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since 2002.06.07
 

触媒化学グループ

 

メンバー紹介

メンバー紹介
 
研究概要
山川グループリーダー
山川  哲:主席研究員
      グループリーダー
 
 
 

研究内容

研究内容
 
研究概要
金属化合物の触媒プロセス・材料化学への利用に関する研究
本グループでは、新規な反応プロセスや触媒の設計に関する基礎研究に取り組んでいます。本年度は、ゼオライト等の担体にPd、Ru等の金属を担持した触媒を調製し、新しい酸塩基反応や水素生成反応への応用を検討しています。
   
研究テーマ・内容
1.新規酸塩基触媒の調製と応用
2.担持金属触媒を用いる水素生成反応の開発
 
 
研究トピックス
■パラジウム触媒を用いるカルバゾールのN-アリール化反応の開発
カルバゾール骨格は、有機電子材料、特に有機EL用正孔輸送材中にしばしばみられる骨格であり、芳香族化合物へのカルバゾリル基の導入方法として、パラジウム触媒を用いるカルバゾールのN-アリール化が知られています。当触媒化学グループでは、特定の嵩高いホスフィン配位子やカルベン配位子を用いることにより、カルバゾールのみの選択的にN-アリール化や立体的に嵩高いアリール基によるカルバゾールのN-アリール化が可能であることを見出しました。本触媒系を用いることにより、これまでにないカルバゾール含有化合物の合成やそれらの効率のよい製造プロセスの構築が可能となります。

水溶性導電性高分子用モノマー:HMEDOTの効率的製法の開発
2’-ヒドロキシメチル-3,4-エチレンジオキシチオフェン(HMEDOT)は、水溶性導電性高分子の製造中間体であり、従来は3,4-ジヒドロキシチオフェン-2,5-ジカルボン酸ジエチルと2,3-ジブロモ-1-プロパノールから3工程で製造されています。当触媒化学グループでは、触媒量のp-トルエンスルホン酸や硫酸の存在下、溶媒としてポリエーテルを用いることにより、3,4-ジメトキシチオフェンとグリセリンとの一段反応により、HMEDOTが収率70%程度で得られることを見出しました。さらに、チオフェン類の酸化重合の防止に有効な酸化防止剤の添加により、収率・選択率共に改善されました。
 

発表論文・著書(過去5年)

発表論文・著書(過去5年)
 
(1) Palladium-Catalyzed Selective Amination of Aryl(haloaryl)amines with 9H-Carbazole Derivatives: Ohtsuka, Y.; Yamamoto, T; Miyazaki, T.; Yamakawa, T., Advanced Synthesis & Catalysis, 2018, 360 (5), 1007 – 1018.
(2) Cobalt / Diamine-Catalyzed 1,1-Difluoroethylation and 2,2,2-Trifluoroethylation of Aryl Grignard Reagents with Corresponding Fluoroalkyl Halides: Ohtsuka, Y.; Yamakawa, T., Journal of Fluorine Chemistry, 2016, 185, 96 – 102.
(3) Fenton ReagentCatalyzed Trifluoromethylation of Enamines of 3Oxocarboxylates with CF3I: Ohtsuka, Y.; Uraguchi, D.; Yamamoto, K.; Tokuhisa, K.; Yamakawa, T., Journal of Fluorine Chemistry, 2016, 181, 1 – 6.
(4) Ruthenium / BaseCatalyzed Ortho–Selective C–H Arylation of Acylarenes with Halogenated Arylboronates: Yamamoto, T.; Yamakawa, T., RSC Advances, 2015, 5, 105829 – 105836.
(5) “5-トリフルオロメチルウラシル”フッ素化学入門2015,三共出版: 山川 哲,
(6) Stereoselective Synthesis and Physicochemical Properties of Liquid Crystal Compounds Possessing a trans–2,5–Disubstituted Tetrahydropyran Ring with Negative Dielectric Anisotropy: Araki, K.; Yamamoto, T.; Tanaka, R.; Tanaka, S.; Ushioda, M.; Gotoh, Y.; Yamakawa, T.; Inoue, M., Chemistry of European Journal, 2015, 21 (6), 2458 – 2466.
(7) Palladium–Catalyzed Arylation of Aldehydes with Bromo–Substituted 1,3–Diarylimidazoline Carbene Ligand: Yamamoto, T.; Furusawa, T.; Zhumagazin, A.; Yamakawa, T.; Oe, Y.; Ohta, T., Tetrahedron, 2015, 71 (1), 19 – 26.
(8) Pd–Catalyzed Hydroxymethylation of Aryl– and Heteroarylboronic Acids using Aqueous Formaldehyde: Yamamoto, T.; Zhumagazin, A.; Furusawa, T.; Tanaka, R.; Yamakawa, T.; Oe, Y.; Ohta, T., Advanced Synthesis & Catalysis, 2014, 356 (17), 3525 – 3529.
(9) Highly Selective Hydroformylation of 3,3,3-Trifluoropropene to 4,4,4-Trifluorobutanal Using Rh/Xantphos Catalyst: Ohtuska, Y.; Kobayashi, O.; Yamakawa, T., Journal of Fluorine Chemistry, 2014, 161C, 34 - 40.
(10) Syntheses of (4,4,5,5-Tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)arenes through Pd-Catalyzed Borylation of Arylbromides with the Successive Use of 2,2'-Bis(1,3,2-benzodioxaborole) and Pinacol: Takagi, J.; Yamakawa, T., Tetrahedron Letters2013, 54 (2), 166 - 169. 
 

学会発表・講演(過去5年)

学会発表・講演(過去5年)
 
(1) 大塚雄紀, 山川 哲:“Pd触媒を用いるカルバゾールによる選択的アミノ化”,第112回有機合成シンポジウム(2017).
(2) 山川哲:“ハロアリールアミンのカルバゾールによる選択的アミノ化反応に関する研究”, 2017年度東ソー・ファインケム研究・業績発表会(2017).
(3) 大塚雄紀, 山川 哲:“Pd触媒を用いるカルバゾールによる選択的アミノ化”,第14回触媒相模セミナー(2017).
(4) 大塚雄紀, 山川 哲:“Co触媒を用いるフルオロアルキル基導入反応”,第12回触媒相模セミナー(2015).
(5) 庵上香織, 山本哲也, 山川 哲:“NHC-パラダサイクル錯体を用いるアリールボロン酸類のカルボニル化合物への付加反応”,日本化学会 第95春季年会(2015).
(6) 水野将隆, 山本哲也, 山川 哲:“パラジウム錯体と含フッ素アルケニルクロライドの反応およびSuzuki-Miyauraカップリングへの応用”,日本化学会 第95春季年会(2015).
(7) 庵上香織, 山本哲也, 山川 哲:“NHCを支持配位子とするパラダサイクル錯体の合成と性質”,第8回東邦大学複合物性研究センターシンポジウム(2014)
(8) 大塚雄紀, 山川 哲:“含フッ素オレフィンの高選択的ヒドロホルミル化”,第11回触媒相模セミナー(2014).
(9) 庵上香織, 山本哲也, 山川 哲:“NHCを支持配位子とするパラダサイクル錯体の合成と性質”,錯体化学会 第64回討論会(2014).
(10) 山本哲也, 山川 哲:“NHCを支持配位子とするパラダサイクル錯体の合成と触媒活性”,第61回有機金属化学討論会(2014).
(11) H. Miyauchi, N. Kondo, T. Yamamoto, T. Yamakawa:“Preparation method of trifluorostyrene derivatives”,Pre-symposium of ICOMC 2014 in Fukuoka(2014).
(12) 山本哲也,山川 哲:”新規パラダサイクル錯体の合成および触媒反応への応用”,日本化学会第94春季年会 (2014).
(13) 山本哲也,山川 哲:“パラジウム触媒を用いるトリフルオロビニル化反応の開発”,第10回触媒相模セミナー(2013).
(14) 山本哲也,山川 哲:“Kakiuchi-Chataniカップリングを用いるハロゲン化ビアリールの効率的合成”,第104回有機合成シンポジウム(2013).
(15) 山本哲也,Azamat Zhumagazin,古澤拓馬,山川 哲:“NHC-palladacycle catalyzed hydroxymethylation of arylboronic acid”,第60回有機金属化学討論会(2013).
(16) 山川 哲:“触媒的含フッ素置換基導入反応の開発”,触媒学会千葉地区講演会(2013).
 

公開特許(過去5年)

公開特許(過去5年)
 
(1) JP2018–065778:2-ヒドロキシメチル-2,3-ジヒドロ-チエノ[3,4-b][1,4]ジオキシンの製造方法
(2) JP2017–202992:(トリフルオロメチル)マロン酸エステルの製造方法
(3) JP2017–128519:ジアルキル[2-(ピレニル)フェニル]ホスフィン、および、パラジウム化合物とこれからなる触媒
(4) JP2016–179968:一置換(フルオロアルキル)エチレン類及びその製造方法
(5) JP2016-147812:(2,2,2-トリフルオロエチル)ケトンの製造方法
(6) JP2016-121121:(フルオロアルキル)アレーンの製造方法
(7) JP2015–182974:トリエチレンテトラミンの製造方法
(8) JP2015–168640:有機金属錯体、その製造方法及び第三級アルコール製造用触媒
(9) JP2015–086200:3-(ペルフルオロアルキル)プロパナールの製造方法
(10) JP2015–182975:ピペラジンの製造方法
(11) JP2015-040184:1-アシル-2-(置換フェニル)ナフタレン及びその製造方法
(12) JP2013-245178:トリアリールアミン類の製造方法
(13) JP2013-0245177:1,2-ビス(ビス(多置換フェニル)ホスフィノ)ベンゼン配位ニッケル(II)錯体およびその製造方法
 
 

連絡先

連絡先
 
山川 哲
主席研究員
触媒化学グループ
(公財)相模中央化学研究所 
〒252-1193 神奈川県綾瀬市早川2743-1
TEL: 0467-76-9268 (居室), 0467-76-9265(実験室)
FAX: 0467-77-4113
E-Mail: t_yamakawa"at"sagami.or.jp ("at"を@に置換して下さい。)
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Dr. Tetsu YAMAKAWA
Senior Fellow
Catalysis Group
Sagami Chemical Research Institute
Hayakawa 2743-1, Ayase, Kanagawa 252-1193, JAPAN
Phone: +81-467-76-9268 (office), +81-467-76-9265 (lab.)
Fax: +81-467-77-4113
E-Mail: t_yamakawa"at"sagami.or.jp (replace "at" with @)
公益財団法人
相模中央化学研究所
〒252-1193
神奈川県綾瀬市早川2743-1
TEL.0467-77-4112
FAX.0467-77-4113
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公益目的事業
1.研究に関する事業:学術や産業の進歩・発展に寄与するため、化学に関する基礎研究から産業界との共同研究まで、総合的な研究事業を展開します。
2.研究成果等を広く一般の利用に供する事業:本研究所で生まれた研究成果は逸早く特許出願、学会発表、学術論文投稿等を通じて社会に公開するとともに、 産業界の要望に応じて可能な範囲でライセンスいたします。
3.人材育成に関する事業:大学学部学生や大学院生を受け入れ、化学に関わる基礎から専門的な教育を実施します。
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<<公益財団法人相模中央化学研究所>> 〒252-1193 神奈川県綾瀬市早川2743-1 TEL:0467-77-4112 FAX:0467-77-4113