高原子価金属触媒による革新的迅速環化反応の開発

遷移金属触媒を用いたカップリング反応は合成化学において最も重要な反応のひとつである。特に近年注目を集めている酸化的カップリング反応では求核剤同士を反応に用いることができ、一般的なクロスカップリング反応では実現困難な基質の組み合わせでカップリングを行うことが可能である。従って、酸化的カップリング反応における新しい反応の開発や効率的反応を実現しうる触媒や配位子の開発は非常に重要である。以前開発したピリジリデン－金錯体を触媒として用いたヘテロ芳香環の酸化的C–Hアリール化反応への適用と配位子による反応加速効果について研究を行った。金触媒による酸化的C–Hカップリング反応は近年非常に注目を集めているが、酸化的条件下における基質の分解や基質適用範囲の狭さなど、改善すべき問題が残っていた。これらの問題は金触媒のチューニング、特に適切な配位子の適用によって解決できる可能性を秘めているが、配位子の酸化や金属からの脱離によって効果的な配位子効果は発現されない。本研究では、開発した電子供与性ピリジリデン配位子が酸化的条件下においても解離することなく金に配位し、金触媒C–Hアリール化反応を効果的に促進することを突き止めた。さらに一般的に良く用いられているトリフェニルホスフィンやNHC配位子を上回る、ピリジリデン配位子の高い反応加速効果を見出した。以上研究者は、強力な電子供与能をもつ新規ピリジリデン配位子を用いたピリジリデン－金錯体がヘテロ芳香環の酸化的C–Hアリール化反応で高い反応加速効果を発現することを見いだした。本研究で開発した新反応や新配位子は既存の酸化的カップリング反応の適用範囲を広げ、複雑な骨格の迅速合成や反応の効率化に繋がることから有機合成化学を含む諸分野の発展に大きく貢献できると期待される。

遷移金属触媒を用いたカップリング反応は合成化学において最も重要な反応のひとつである。特に近年注目を集めている酸化的カップリング反応では求核剤同士を反応に用いることができ、一般的なクロスカップリング反応では実現困難な基質の組み合わせでカップリングを行うことが可能である。従って、酸化的カップリング反応における新しい反応の開発や効率的反応を実現しうる触媒や配位子の開発は非常に重要である。以前開発したピリジリデン－金錯体を触媒として用いたヘテロ芳香環の酸化的C–Hアリール化反応への適用と配位子による反応加速効果について研究を行った。金触媒による酸化的C–Hカップリング反応は近年非常に注目を集めているが、酸化的条件下における基質の分解や基質適用範囲の狭さなど、改善すべき問題が残っていた。これらの問題は金触媒のチューニング、特に適切な配位子の適用によって解決できる可能性を秘めているが、配位子の酸化や金属からの脱離によって効果的な配位子効果は発現されない。本研究では、開発した電子供与性ピリジリデン配位子が酸化的条件下においても解離することなく金に配位し、金触媒C–Hアリール化反応を効果的に促進することを突き止めた。さらに一般的に良く用いられているトリフェニルホスフィンやNHC配位子を上回る、ピリジリデン配位子の高い反応加速効果を見出した。以上研究者は、強力な電子供与能をもつ新規ピリジリデン配位子を用いたピリジリデン－金錯体がヘテロ芳香環の酸化的C–Hアリール化反応で高い反応加速効果を発現することを見いだした。本研究で開発した新反応や新配位子は既存の酸化的カップリング反応の適用範囲を広げ、複雑な骨格の迅速合成や反応の効率化に繋がることから有機合成化学を含む諸分野の発展に大きく貢献できると期待される。