開殻系遷移金属活性種に関する分子理論的検討と合成化学的展開

开壳层过渡金属活性物种的分子理论研究及合成化学进展

基本信息

批准号：
20038014
负责人：
吉戒直彦
金额：
$ 1.66万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20038014/
关键词：
遷移金属錯体分子触媒計算化学不活性結合活性化

项目摘要

本研究では開殻遷移金属錯体を活性種とする触媒的有機合成反応に関する分子理論的検討とその合成化学的展開研究を行っている.具体的には鉄およびその周辺の遷移金属を触媒とする炭素-炭素結合生成反応を開発するとともに,その反応機構に関する分子理論的検討を行っている.今年度は,鉄触媒と有機亜鉛およびマグネシウム反応剤を用いた芳香族炭素-水素結合の直接変換反応の開発を行った.具体的には,前年度に開発した鉄触媒とアリール亜鉛反応剤によるアリールピリジンおよびアリールイミンの直接アリール化反応を,より実用的なものとするべく検討を行った.第一の課題は,酸化剤として用いていた高価なハロゲン化物である.これをより安価な酸化剤,望ましくは理想的な酸化剤である酸素に置き換えるべく検討を行った.その結果,鉄触媒直接アリール化反応は,酸素の供給量を制御することで効率的に進行することを見出した.第二の課題は,アリール亜鉛反応剤の調製において,大量の亜鉛塩とグリニャール反応剤を必要とし,原子効率が著しく低い点である.そこで,グリニャール反応剤のみを用いた直接アリール化反応を検討した.その結果,配位子,溶媒,グリニャール反応剤の滴下方法などを制御することにより,定量的な直接アリール化を実現した.特筆すべきことに,グリニャール反応剤を用いた反応は亜鉛反応剤のそれに比べて著しく速く,0度という温和な条件下,数分で完結するというものであった.以上得られた知見をさらに展開していくことにより,鉄錯体の新たな反応性が明らかになることが期待される.

在本研究中，我们正在进行以开壳层过渡金属配合物为活性物种的催化有机合成反应的分子理论研究，以及其合成化学发展的研究。我们正在开发碳-碳键形成反应并进行分子理论研究。反应机理。今年，我们将开发使用铁催化剂和有机锌和镁反应物的芳族碳-水反应。我们开发了一种基本键的直接转化反应。具体来说，为了使前一年开发的使用铁催化剂和芳基锌试剂的芳基吡啶和芳基亚胺的直接芳基化反应更加实用，我们的第一个问题是使用昂贵的卤化物作为我们应该用更便宜的氧化剂来代替它，最好是氧气，这是一种理想的氧化剂。结果我们发现，通过控制供氧量，铁催化的直接芳基化反应可以高效进行。第二个问题是，这需要大量的锌盐和格氏试剂，而且原子效率极低。因此，我们研究了仅使用格氏试剂的直接芳基化反应。通过控制格氏反应物的滴加方式，我们实现了定量的直接芳基化。值得注意的是，使用格氏反应物的反应速度明显快于锌反应物，并且该过程在温和的条件下在几分钟内完成。希望通过进一步发展上述获得的知识，将揭示铁络合物的新反应性。

项目成果

期刊论文数量（16）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Iron-catalyzed direct arylation through directed C-H bond activation

DOI：
10.1021/ja800818b
发表时间：
2008-05-07
期刊：
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
影响因子：
15
作者：
Norinder, Jakob;Matsumoto, Arimasa;Nakamura, Eiichi
通讯作者：
Nakamura, Eiichi

鉄触媒と有機金属反応剤を用いた芳香族C-H結合の直接変換反応

使用铁催化剂和有机金属试剂进行芳香族C-H键的直接转化反应

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
吉戒直彦;中村栄一
通讯作者：
中村栄一

Activation of Unreactive Carbon-Halogen and Carbon-Hydrogen Bonds by Transition Metal Catalysis of Nucleophilic Organometallics

亲核有机金属过渡金属催化活化非反应性碳-卤素和碳-氢键

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
N. Yoshikai;S.-L. Zhang;E. Nakamura;N. Yoshikai
通讯作者：
N. Yoshikai

鉄触媒による2ーアリールピリジン誘導体の直接アリール化

铁催化2-芳基吡啶衍生物的直接芳基化

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
吉戒直彦;NORINDER Jakob;松本有正;中村栄一
通讯作者：
中村栄一

鉄触媒とアリールグリニャール試薬による2-アリールピリジン類の直接アリール化反応

使用铁催化剂和芳基格氏试剂直接进行2-芳基吡啶的芳基化反应

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
浅子壮美;山川健司;吉戒直彦;中村栄一
通讯作者：
中村栄一

DOI：
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