パラジウム触媒を用いたベンジル位選択的重水素標識化法の開発と反応機構

钯催化剂苄型位置选择性氘标记方法的开发及反应机理

• 批准号: 07J13285
• 负责人: 栗田 貴教
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Gifu Pharmaceutical 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 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J13285/
• 关键词: ベンジル位; 位置選択的; H-D交換反応; 不均一系触媒; Pd; C; C(en); 同位体効果; HDガス

Pd/C-D_2O-H_2の組み合わせによるベンジル位選択的H-D交換反応の適用拡大、重水素の同位体効果に基づいた反応機構の解明及びPd/C(en)触媒を用いたΟ-ベンジル保護基のベンジル位選択的重水素標識化法の開発について検討した。1. ベンジル位H-D交換反応の完結には室温下長時間(72時間)を必要とすると共に、同一分子内にカルボキシル基やアミノ基が共存する基質では反応性が低いという問題点を有していた。そこで、加熱による反応の加速効果を検討したところ、50℃でベンジル位のH-D交換効率が劇的に向上することを見いだし、反応時間を数時間程度まで短縮することに成功した。さらに、50℃の加熱条件下では、カルボキシル基やアミノ基が共存する基質のベンジル位やトルエン誘導体のメチル基も効率的に重水素化されることを明らかとした。2. 本反応の重水素源は、Pd/Cを触媒としたD_2OとH_2間のH_2-D_2交換反応により、系内で生成するD_2ガスであることが明らかとなっている。一定時間後の系内にはD_2及びHDガスが共存するが、重水素化が効率的に進行する。そこで、HDガス(市販)の重水素供給能を検討したところ、-CH_2-型のベンジルを有する基質では低D化率ながら重水素化が進行するが、ベンジル位メチレン水素の1つが重水素化された-CHD-型のベンジル位では重水素化が進行しないという興味深い知見を見いだした。3. 当研究室で開発した官能基選択的接触還元触媒であるPd/C-エチレンジアミン複合触媒[Pd/C(en)]を用いたΟ-ベンジル保護基のベンジル位選択的H-D交換反応を確立した。通常、Ο-ベンジル保護基はPd/C触媒による接触還元条件下、容易に水素化分解されるが、本反応系では脱保護反応が併発することなく、ベンジル位のみを効率的に重水素標識化することができる。

我们研究了使用PD/C-D_2O-H_2的组合，研究了苄基 - 位置选择性H-D交换反应的扩展，基于氘的同位素效应阐明了反应机制，以及使用PD/C（eN）catalyst的胆碱位置脱氧于脱硫方法的开发。 1。苄基位置H-D交换反应需要在室温下长时间（72小时），问题在于，同一分子中羧基和氨基共存的底物的反应性较小。因此，当我们研究加热引起的反应的加速度效应时，我们发现在50°C下，H-D交换在苄基位置的效率显着改善，我们成功地将反应时间降低到了大约几个小时。此外，已经揭示了在50°C的加热条件下，羧基和氨基群共存的底物的苄基位置和甲苯衍生物的甲基也有效地剥夺了。 2。已经揭示了该反应中的氘源是系统在系统中通过h_2-d_2与pd/c作为催化剂的h_2-d_2交换反应在系统中产生的D_2气体。一定时间后，D_2和HD气体在系统中共存，但氘代有效进行。 Therefore, when we investigated the ability to supply deuterium to HD gas (commercially available) we found an interesting finding that deuteration progresses with substrates with benzyl of the -CH_2- type, despite low D rates, but deuteration does not progress in the benzyl-position -CHD- type, whereas deuteration does not progress in the benzyl-position -CHD-- type, where one of the benzyl-position methylene hydrogens is申请。 3。我们使用功能组选择性催化还原催化剂在我们的实验室中建立了苄基保护组的苄基选择性H-D交换反应。通常，在PD/C催化剂的催化性还原条件下很容易水解苯唑保护基团，但是在此反应系统中，只有苄基位置才能有效地用仅具有脱离脱皮反应的氘来标记。

项目成果

Efficient and convenient heterogeneous palladium-catalyzed regioselective deuteration at the benzylic position

• DOI: 10.1002/chem.200701147
• 发表时间: 2008-01-01
• 期刊: CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL
• 影响因子: 4.3
• 作者: Kurita, Thkanori;Hattori, Kazuyuki;Sajiki, Hironao
• 通讯作者: Sajiki, Hironao

An environmentally-friendly and catalytic method for preparation of deuterium gas using Pd/C-D_2O-H_2

一种Pd/C-D_2O-H_2制备氘气的环保催化方法

• 发表时间: 2007
• 作者: Kurita;T.
• 通讯作者: T.

不均一系白金族触媒を用いた重水素標識化反応

使用非均相铂族催化剂的氘标记反应

• 发表时间: 2007
• 期刊: 有機合成化学協会誌 65
• 作者: Hiroyoshi Esaki;Rumi Ohtaki;Tomohiro Maegawa;Yasunari Monguchi;and Hironao Sajiki;江嵜 啓祥・栗田 貴教・藤原 佑太・前川 智弘・門口 泰也・佐治木 弘尚
• 通讯作者: 江嵜 啓祥・栗田 貴教・藤原 佑太・前川 智弘・門口 泰也・佐治木 弘尚