環境低負荷な高活性卑金属複合触媒の創製を基軸とする不斉C-C結合形成反応の開発

基于创建低环境影响的高活性贱金属复合催化剂开发不对称 C-C 键形成反应

• 批准号: 22K06502
• 负责人: 滝澤 忍
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06502/
• 关键词: 不斉反応; 卑金属触媒; 電解反応; 炭素-炭素結合形成反応; バナジウム; 光反応; カップリング; 電解移動錯体; 不斉触媒; 卑金属; 光活性化

グリーンケミストリー対応の省エネルギーな不斉炭素（C）-炭素（C）結合形成反応プロセスを実現するには、穏和な条件下、高い活性を示す環境調和型不斉触媒の創製が鍵となる。これまでに申請者は、多核金属触媒やメタルフリーな有機触媒等の多機能不斉触媒の開発に成功している。同一触媒骨格に配置した複数の反応基質活性化ユニットによる多点配向制御機能が高活性・高選択性発現に重要な役割を担っており、酵素的作用機序を持つ触媒として数多くの知見を得ている。今回、多機能不斉触媒開発で蓄積したこれまでのデータを活用し、触媒機能の集積化と、骨格修飾や光照射等の外部刺激による新規活性化を基軸とする、C-C結合形成反応を促進する環境低負荷な卑金属複合不斉触媒の開発を目指した。開発した触媒のいくつかを精密有機合成反応へ適用した結果、下記成果を得た。・電解ドミノ反応を積極的に活用することで、ヘリセン、デヒドロヘリセン、サーキュレンといった複雑π共役化合物の簡便合成を達成した。卑金属不斉触媒とのハイブリッド合成により、セミグラムスケールにて高光学純度のデヒドロヘリセンを合成することに成功した。・酸素雰囲気下、光照射のみで2-ナフチルアミンを活性化する手法を見出し、電子豊富なスチレンとのヘテロカップリング反応に本活性化が適用できることを見出した。・2-ナフチルアミンの電解ホモカップリング反応の開発に、電流効率を指標として導入することで、最大98%収率にて金属配位子や有機分子触媒の原料を合成することに成功した。

Carbon (C)-Carbon (C) combination to form a reaction catalyst can be realized under mild conditions with high activity. The applicant has successfully developed multifunctional catalysts such as polynuclear metal catalysts, organic catalysts, etc. The same catalyst framework is configured to activate multiple substrates. The multi-point alignment control function enables high activity, high selectivity, important service, and enzyme action mechanisms to be maintained. Now, multifunctional catalyst development, accumulation, utilization, integration of catalyst function, modification of bone structure, external stimulation such as light irradiation, new activation, basic axis, C-C combination reaction promotion, low environmental load, low metal composite catalyst development. The results of the application of precision organic synthesis in the development of catalysts are described below. The simple synthesis of complex compounds was achieved by using the active reaction of electrolysis. The synthesis of low metal catalyst with high optical purity was successful. The activation method of 2-hydroxy-2-methyl-4-hydroxy-4-methyl-4-hydroxy-4-hydroxy-4 - 4-hydroxy-4-hydroxy-4 - 4-hydroxy-4 - 4-hydroxy-4-hydroxy-4 - 4 - 4-hydroxy-4 - 4-hydroxy-4 - 4-hydroxy-4 - 4- 2. Electrolysis of organic molecules with high efficiency, high efficiency and high yield.

项目成果

DAST-mediated ring-opening of cyclopropyl silyl ethers in nitriles: facile synthesis of allylic amides <i>via</i> a Ritter-type process

DAST 介导的环丙基甲硅烷基醚在腈中的开环：<i>通过</i> Ritter 型工艺轻松合成烯丙酰胺

• DOI: 10.1039/d2ob00940d
• 发表时间: 2022
• 期刊: Organic & Biomolecular Chemistry
• 影响因子: 3.2
• 作者: Kirihara Masayuki;Nakamura Riho;Nakakura Kana;Tujimoto Kazuki;Salem Mohamed S. H.;Suzuki Takeyuki;Takizawa Shinobu
• 通讯作者: Takizawa Shinobu

最少学習データによるデータ駆動型精密有機合成反応の開発

使用最少的学习数据开发数据驱动的精密有机合成反应

• 发表时间: 2023
• 作者: Watanabe Yoshihiro;Yoshida Yurika;Tokiwa Toshiyuki;Higo Mayuka;Ban Sayaka;Ikeda Akari;Noguchi Yoshihiko;Hirose Tomoyasu;Sunazuka Toshiaki;Nonaka Kenichi;Yaguchi Takashi;Iwatsuki Masato;滝澤忍
• 通讯作者: 滝澤忍

Sustainable Approaches to Fine Chemical Synthesis

精细化学品合成的可持续方法

• 发表时间: 2022
• 作者: Aoi Kimishima;Hiroyasu Ando;Goh Sennari;Yoshihiko Noguchi;Shogo Sekikawa;Toru Kojima;Motoyoshi Ohara;Yoshihiro Watanabe;Yuki Inahashi;Hirokazu Takada;Akihiro Sugawara;Takanori Matsumaru;Masato Iwatsuki;Tomoyasu Hirose;Toshiaki Sunazuka;Shinobu Takizawa
• 通讯作者: Shinobu Takizawa

Electrochemical Carbon-Ferrier Rearrangement Using a Microflow Reactor and Machine Learning-Assisted Exploration of Suitable Conditions

• DOI: 10.1021/acs.oprd.2c00267
• 发表时间: 2023-01
• 期刊: Organic Process Research &amp; Development
• 作者: Eisuke Sato;Gaku Tachiwaki;Mayu Fujii;K. Mitsudo;T. Washio;Shinobu Takizawa;Seiji Suga

ベイズ最適化による精密有機合成反応条件の探索

使用贝叶斯优化搜索精确的有机合成反应条件

• 发表时间: 2023
• 作者: Yoshihiro Watanabe;Kodai Hachiya;Akari Ikeda;Kenichi Nonaka;Mayuka Higo;Reiko Muramatsu;Chikako Noguchi;Masako Honsho;Yukihiro Asami;Yuki Inahashi;Tomoyasu Hirose;Hidehito Matsui;Toshiaki Sunazuka;Hideaki Hanaki;Takahiro Ishii;Toshiaki Teru;滝澤忍
• 通讯作者: 滝澤忍