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教科書 不可能 を可能 ベンゼン変換触媒
〜医薬品開 威力を 揮：ベンゼン環 パ 位 水素を 素 変換〜
名古屋大学ト ン ー テ 生命分子研究所 WPI-ITbM JST戦略的創造研究推進事業ERATO 伊丹分子ナノ ー ン ロ クト 名古屋大学大学院理学研究科 伊丹健一郎教授 瀬川泰知特任准 教授 齋藤雄太朗 大学院生 長 く達成 ったベンゼン環 パ 位
い
水素を 素 変 換 新触媒を開 し 合成化学 新しい方法論を樹立 こ 成功しました 本手法を用い こ
複雑 機化合物をわ 段階 多種多様 誘導体へ 変換 う ま 医薬品や機 能性材料 開 現場 まさ 求め いた本反応 場 っ こ 分野 研究 飛躍的 進 展 期待さ ま 本研究成果 米国化学会誌(Journal of the American Chemical Society) ン
ン版 2015年4 11日 日本時間 公開さ ました
2 研究 背景 内容
ベン ン 子式C6H6 表さ 角形 機 子 あ 構造 単純さ 美しさ 亀 甲 機化学 ン 言わ まし ま ベン ン 多彩 機能 高い安定性 医農薬 香料 染料 プ ッ 液晶 ト ニ 材料 最 く用い 構造単位
いま 々 生活 ベン ン し 立 い い 過言 あ ま
ベン ン環 結合し い 水素原子 様々 置換基 用語解説参照 置 換え こ ベン ン
多彩 機能 付 こ ま 水素 別 置換基 置 換え いく 目 置
換基 方 種類あ ま 性質 異 狙 こ 置換基 入 方法
求 まし 特 目 置換基 最 遠い位置 パ 位 化合物全体 形や性質 大 く変え 最 重要 時 選択的 置換基 入 こ 最 難しく 汎用的 パ 位変換反応 こ ま 可能 し
図 置換ベンゼン
伊丹教授 瀬川特任准教授 プ ベン ン環 パ 位 素 置換基 選択的 入 方法 開発しまし 素 置換基 ノ ベ 賞反応 し 知 鈴木−宮浦 カップ ン 反応 様々 置換基 簡便 変換 パ 位 素化体 起点 し 多種多様
誘 体へ 変換 こ 可能 ま
イ 触媒 用い ベン ン環 水素 素化 反応 用語解説参照 く知 い
ま ベン ン環 置換基 場合 位 パ 位 両者 ン 反応し しまう
いう欠点 あ まし 結果 反応 選択性 位 約67% パ 位 約33% いう こ ま 常識 し 研究 プ 触媒 適 設計 こ 常識 覆し パ 位選択的 素化反応 実現 考えまし 特 イ 配位し 触媒 性質 制御 配位子 着 目し こ ま 主 用い い 窒素系配位子 他 ン系配位子 数多く試しまし 結果
さ高い二 ン配位子 用い 場合 パ 位 素化 最大91% 高選択的 進行 こ 発
見しまし こ イ 周 さ高く 置換基 配位子 立体反発
位 炭素水素結合 イ 反応し くく 考え ま 実際 ベン ン環 置
換基 さくし いく パ 位 選択性 いくこ まし
図 今回開 した 触媒 ベンゼン環 素化反応
今回開発し パ 位 素化反応 用性 パ キン ン病治療薬 カ フ ン 迅速誘 化 へ応用 こ 実証さ まし 反応 カ フ ン ア ノ基や テ い 極性官
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能基 存在 問題 く進行し 目的 パ 位 素化体 選択的 得 こ 功しまし
こ 対し 既存 素置換基変換反応 適用 こ わ 段階 種類 カ
フ ン誘 体 合 こ 功しまし カ フ ン う ベン ン環 医薬品化合物や 機能性材料化合物 無数 存在しま 医薬品や機能性材料 ベン ン環 パ 位 変換 こ 性能 機能 大 く変え 可能性 秘 い こ 今回開発し 方法 非常 画期的 あ 合 化学 戦略 一変さ 可能性 あ ま
図 ン ベンゼン環パ 位 素化を経た 段階誘導化
ま め 今後 展望
本研究 ベン ン環 パ 位 自在 官能基化 新 手法 確立さ まし ベン ン 環 置換基 あ 程 大 く け いけ い いう制約 あ カ フ ン 誘 化 示 さ う 本反応 用性 非常 大 い 考え ま 今後 触媒 改良 さ 汎用 性 獲得 目指 今回開発し 反応 利用し 用物質 探索研究へ 応用 行う予定
掲載雑誌 論文名 著者
掲載雑誌： Journal of the American Chemical Society 米国化学会誌
論文 ： Para C–H Borylation of Benzene Derivatives by a Bulky Iridium Catalyst
さ高いイ 触媒 ベン ン類縁体 パ 位C–H 素化反応 著者： Yutaro Saito, Yasutomo Segawa, Kenichiro Itami
齋藤雄太朗 瀬川泰知 伊丹健一郎 論文 開日： 2015年4 11日
DOI: http://dx.doi.org/10.1021/jacs.5b02052
4 用語解説
置換基
原子 しく 複数 原子 子 部 構造 母体 子 水素原子 置 換え 考え 置換基 呼
イ 触媒 ベン ン環 水素 素化反応
ベン ン環 水素 変換 こ 非常 用 反応 置換基 両隣 水素 反応し い 置換基 ベン ン環 対し 反応点 ヶ所 定ま 段 反応式 置換基 け ベン ン環 対し ： 割合 パ 位 位 種類 生 物 しまう 段 反応式 いう問題 あ
