有機ニトロキシルラジカルー遷移金属協奏触媒の機能創成を機軸とする精密有機分子構築

以有机硝酰基-过渡金属协同催化剂功能化构建为核心的精密有机分子构建

基本信息

批准号：
22H02739
负责人：
岩渕好治
金额：
$ 11.32万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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

项目摘要

本研究は、「有機ニトロキシルラジカル－遷移金属協奏触媒システム」に潜在する、未踏の合成化学的機能性の開発を機軸として、常温・常圧で空気中の分子状酸素を触媒的に活性化して、①アルコールおよび②フェノールの高化学選択的酸化を基点とする高次分子変換法の創出を企図して３年間の計画研究として実施するものである。以下、項目毎に初年度の研究実績の概要を記す。①有機ニトロキシルラジカル－遷移金属協奏触媒によるアルコール空気酸化の効率化と合成化学的機能性付与の基盤となる多座配位型AZADOを網羅的に合成し、種々のラセミアルコールおよびvic-アミノアルコールを基質として、空気酸化的な速度論的光学分割反応における触媒構造－活性相関に関する知見を収集した。これより触媒機能を最適化するための要因を解明し、触媒設計にフィードバックして、高活性触媒の獲得を図る予定である。また、酸化的ペプチド縮合反応についての予備的検討の途上で、予期せず酸化的ペプチド切断反応が進行することを見出した。文献検索の結果、本反応は前例の無い様式であったことから、反応機構解明と有用性について検証する予定である。②触媒的アルコール空気酸化プロセスをフェノール基質に外挿することを企図した検討の途上に見出した、クロムサレン錯体とニトロキシルラジカルの協奏触媒系による分子内脱芳香族的フェノールカップリング反応の化学選択性と基質適用性を検討して、触媒機構の解明と不斉反応に展開するための検討を行い、本反応の優れた合成化学的特性を確認するとともに、今後の展開を先導する有用な知見を得ることができた。上述した初年度の成果を受けて、多官能性複雑分子の効率的構築を可能とする革新的方法論を創出するとともに有機ニトロキシルラジカルと遷移金属のレドックス特性を統合する学術フロンティアの開拓を行う。

这项研究将作为一项为期三年的计划研究进行，其目的是在“有机硝基氧基自由基转换金属方面有关催化剂系统的有机硝化自由基转换金属”中的催化性分子氧在室温和正常压力下的催化分子氧，并在正常压力下产生高阶分子转化方法，基于高度化学化学选择性氧化剂。下面，我们将为每个项目的第一年提供研究结果概述。 1）多齿配位型阿扎多（Azado）是使用有机硝化自由基转变金属音乐会催化剂的酒精空气氧化效率的基础，并以全面的方式合成，并且使用各种含量的含量含量的酒精和Vic-Amagress cucctration coluctiation coluctiation coluction coluctiation coluctiation coluction coluctiation coluction coluctiation colutige coluctiation collectiation collectiation collectiation。从中，将阐明优化催化剂功能的因素并将其馈入催化剂设计，以获取高度活性的催化剂。此外，发现在对氧化肽凝结反应的初步研究过程中，氧化肽裂解反应意外进展。由于文献搜索，这种反应是一种前所未有的风格，我们计划研究反应机理及其有用性。 2）我们研究了使用铬 - 盐分复合物和硝基硝氧基自由基协同催化剂系统的分子内亲爱的酚偶联反应的化学选择性和底物的适用性，这些催化剂在研究期间是在催化型酒精空气氧化过程中的外推研究，并研究了现象式化和化学效果，并对其进行了化学效果，并在化学上的应用效果良好，服预算的良好型构成型均匀造型型良好型均匀型均匀型均匀型均匀造型型均匀造型型均应构成效果型良好的氧化能力。铬盐复合物和硝氧基自由基的协同催化剂系统，研究了催化机制并发展为不对称反应，证实了该反应的出色合成化学特性，并获得了有用的知识，以引导未来的发展。按照上述第一年的结果，我们将创建创新的方法论，以有效地构建多功能复合物分子，并开发出一个整合有机硝基氧基自由基和过渡金属的氧化还原特性的学术前沿。

项目成果

期刊论文数量（12）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Electrochemical reactions of highly active nitroxyl radicals with thiol compounds

高活性硝酰自由基与硫醇化合物的电化学反应

DOI：
10.1007/s44211-022-00246-9
发表时间：
2022
期刊：
Analytical Sciences
影响因子：
1.6
作者：
Kumano Masayuki;Sugiyama Kyoko;Sato Fumiya;Komatsu Sachiko;Watanabe Kazuhiro;Ono Tetsuya;Yoshida Kentaro;Sasano Yusuke;Iwabuchi Yoshiharu;Fujimura Tsutomu;Kashiwagi Yoshitomo;Sato Katsuhiko
通讯作者：
Sato Katsuhiko

4-Chloro-2-azaadamantane N-Oxyl (4-Cl-AZADO): A Readily Preparable Organocatalyst for NOx Co-catalyzed Aerobic Alcohol Oxidation

4-Chloro-2-azaadamantane N-Oxyl (4-Cl-AZADO)：一种易于制备的有机催化剂，用于 NOx 共催化好氧醇氧化