ヘテロ芳香環の直接アリール化に基づく機能性オリゴアレーン類の合成

基于杂芳环直接芳基化的功能性低聚芳烃的合成

基本信息

批准号：
07F07829
负责人：
伊丹健一郎
金额：
$ 0.7万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07F07829/
关键词：
遷移金属触媒炭素-水素結合芳香族化合物

项目摘要

当研究室では、既に芳香環やヘテロ芳香環の炭素-水素結合を直接アリール化できる新しいロジウム触媒を開発している。材料科学分野における最も重要な構造単位のひとつであるビアリール骨格を合成化学的に最も理想的な触媒的直接変換によって構築した意義は大きいが、基質適用範囲のさらなる拡大と光電子機能を有する化合物群の合成への応用展開が課題であった。本研究では、上記二つの課題に取り組む。H20年度は、ヘテロ芳香環の直接アリール化反応に有効な新しいイリジウム錯体触媒の開発に成功した。イリジウム上の補助配位子としてPCy_3が特異的に優れた配位子であることが明らかとなり、等モル量のヘテロ芳香族化合物とヨウ化アリールでの効率的カップリングを実現できた。ヘテロ芳香族化合物としてはチオフェン、フラン、ピロール、インドール、ベンゾチオフェン類を用いることができる。重水素標識しか基質を用いた競争実験においては同位体効果(k_H/k_D=1.9)が観測された。マルチプルアリール化も可能な触媒系であり、拡張π電子系の迅速合成に有効である。これまでIr錯体はC-H結合アリール化触媒としてほとんど用いられてこなかったが、今回の結果はその潜在能力を十分に示すものといえる(Angew.Chem.2009,"Hot Paper")。

我们实验室已经开发出一种新型铑催化剂，可以直接芳基化芳环和杂芳环中的碳氢键。虽然通过合成化学中最理想的催化直接转化构建材料科学领域最重要的结构单元之一联芳骨架具有重要意义，但进一步扩大底物应用范围和开发化合物也具有重要意义具有光电功能的挑战是开发合成应用。在本研究中，我们将解决上述两个问题。 2009年度，我们成功开发了一种新型铱络合物催化剂，该催化剂对杂芳环的直接芳基化反应有效。 PCy_3被发现是铱上独特的优异辅助配体，并实现了等摩尔量的杂芳族化合物与芳基碘化物之间的有效偶联。作为杂芳族化合物，可以使用噻吩、呋喃、吡咯、吲哚、苯并噻吩等。在仅使用氘标记底物的竞争实验中观察到同位素效应 (k_H/k_D=1.9)。该催化剂体系能够进行多重芳基化，对于扩展π电子体系的快速合成是有效的。迄今为止，Ir配合物几乎没有被用作C-H键芳基化催化剂，但目前的结果可以说充分证明了它们的潜力（Angew.Chem.2009，“Hot Paper”）。