これまでの研究成果（インパクト）

医薬・材料の機能の中枢を担う多置換芳香族，含窒素化合物を迅速かつ選択的に合成するための新触媒反応の創出を目指している。

• Ir/Al協働触媒による含窒素飽和複素環のサイトおよびエナンチオ選択的ホウ素化反応の開発
  　ピロリジンなどの含窒素飽和複素環のサイト選択的ホウ素化反応を開発した（図１）。イリジウム触媒と嵩高いアルミニウムルイス酸触媒の協働触媒によって，複素環の環員数に関わらず，窒素のβ位が選択的にホウ素化されることを見出した。さらにこの反応において，嵩高い光学活性アルミニウムルイス酸を用いると，5員環基質の反応がβ位かつエナンチオ選択的に進行することを見出した。従来の不斉反応と異なり，遷移金属上の光学活性配位子ではなく，光学活性アルミニウムルイス酸によって反応サイトとエナンチオ選択性を制御することに成功した。
• Rh/Alハイブリッド型協働分子触媒によるピリジンの２位選択的シリル化反応の開発
  　Al–Rh結合を有するハイブリッド型協働分子触媒によるピリジンの2位選択的シリル化反応を実現した（図２）。従来法では，2位選択性を制御することはできなかった。C–H活性化における両金属の役割分担を含む反応機構の詳細も明らかにした。

今後の進め方

• サイト選択的C(sp³)–H官能基化における多元素協働触媒による制御手法の確立
• C–OおよびC–N結合官能基化のための多元素協働触媒系の確立
• 金属ー金属結合含有錯体のさらなる創出と触媒的σ結合活性化・官能基化への展開

これまでの研究成果（インパクト）

医薬・材料の機能の中枢を担う多置換芳香族，含窒素化合物を迅速かつ選択的に合成するための新触媒反応の創出を目指している。

• Ni/Al協働触媒によるアニリドのサイト選択的アルキル化反応の開発
  アニリドのメタ位およびパラ位選択的アルキル化反応を開発した（図１）。ニッケルとアルミニウムルイス酸による二重活性化型協働触媒において，配位子とアニリド基質の置換基によって反応サイトを制御することに成功した。
• Rh/Alハイブリッド型協働分子触媒によるピリジンの２位選択的アルキル化反応の開発
  Al–Rh結合を有するハイブリッド型協働分子触媒によるピリジンの2位選択的アルキル化反応を実現した（図２）。従来法では，基質適用範囲やジアルキル化などの副反応の問題があった。C–H活性化における両金属の役割分担を含む反応機構の詳細も明らかにした。
• Ir/Alハイブリッド型協働分子触媒によるアミンのα位選択的ホウ素化反応の開発
  アルミナベンゼンを配位子として有するハイブリッド型協働分子触媒によるアミンのα位C(sp³)–H結合ホウ素化を実現した（図３）。 β位選択性を示す従来法では合成困難な多官能性アミンの合成手法として有用である。サイト選択性にAlのルイス酸性と相関があることを認めている。

今後の進め方

• サイト選択的C(sp³)–H官能基化における多元素協働触媒による制御手法の確立
• C–OおよびC–N結合官能基化のための多元素協働触媒系の確立
• 金属ー金属結合含有錯体のさらなる創出と触媒的σ結合活性化・官能基化への展開

これまでの研究成果（インパクト）

• 遷移金属／Al協働触媒による芳香環の位置選択的官能基化の開発
  医薬・材料の機能の中枢を担う多置換芳香族化合物を迅速に合成するための触媒反応として，安息香酸アミド（図１）およびピリジン（図2）のメタ位選択的ホウ素化反応を開発した。それぞれ，イリジウム触媒と，ルイス酸性部位を有する配位子からなる二重活性化型多元素協働触媒がメタ位選択性にきわめて有効であることを見出した。
• Pd/Cu協働触媒によるアルケンのカルボアリル化反応の開発
  複雑な骨格を有する多官能性ビルディングブロックを短工程で構築できる手法として，電子不足アルケンに対する共役付加によって触媒的に生じさせたアルキル求核剤を，辻ートロスト型反応によってアリル化する反応を，パラジウム触媒と銅触媒からなるシナジー型多元素協働触媒によって実現した（図3）。光学活性配位子の利用によって，不斉四級炭素構築への展開にも成功している。
• PAlPピンサー錯体の創出とσ結合活性化反応への応用
  アルミニウム−ロジウム結合を有するハイブリッド型多元素協働分子触媒による芳香族C–O結合活性化の反応機構を明らかにした。また，ピリジンの2位C–H結合を活性化できることを量論的に見出した。

今後の進め方

• 位置選択的C(sp³)-H官能基化における二重活性化型多元素協働触媒による制御手法の確立
• C-OおよびC-N結合官能基化のための二重活性化型多元素協働触媒系の確立
• C(sp³)-H活性化によって炭素求核種を系内調整するクロスカップリング手法の確立
• 金属ー金属結合含有錯体の創出とσ結合活性化能の検証

これまでの研究成果（インパクト）

• 遷移金属／Al協働触媒による芳香環の位置選択的官能基化の開発
  医薬・材料の機能の中枢を担う置換ベンゼンのパラ位選択的官能基化を可能にする二重活性化型協働触媒を開発した（図１）。
• Pd/Cu協働触媒によるアルキンのアリールホウ素化反応の開発
  有用物質によく見られる多置換アルケン骨格を１段階で構築できるカップリング反応を，シナジー型協働触媒によって実現した（図２）。
• PAlPピンサー錯体の創出とσ結合活性化反応への応用
  バイオマスの利活用に必要な芳香族C–O結合活性化に有効なアルミニウム−ロジウム結合含有ハイブリッド型協働分子触媒を開発した（図３）。

今後の進め方

• 位置選択的C(sp³)-H官能基化における二重活性化型多元素協働触媒による制御手法の確立
• 置換ベンゼンおよび複素芳香環のメタ位選択的C-H官能基化におけるルイス酸含有配位子による制御手法の確立
• 不飽和化合物の官能基化によって炭素求核種を系内調整するクロスカップリング手法の確立
• 金属ー金属結合含有錯体の創出とσ結合活性化能の検証

これまでの研究成果（インパクト）

• 遷移金属／Al協働触媒による芳香環の位置選択的官能基化の開発
  医薬・材料の機能の中枢を担う多置換芳香族化合物を迅速に合成するための触媒反応として、芳香族化合物のパラ位選択的C-H官能基化反応（図１および図２）を開発した。二重活性化型多元素協働触媒によって初めてパラ位選択性が制御が可能となり、従来触媒では実現困難な分子変換である。
• Pd/Cu協働触媒によるアルキンのアリールホウ素化反応の開発
  有用物質によく見られる多置換アルケン骨格を短工程で構築できる手法として、アルキンのアリールホウ素化反応を、パラジウムと銅からなるシナジー型多元素協働触媒によって実現した（図３）。

今後の進め方

• 置換ベンゼンおよび複素芳香環の位置選択的C-H官能基化における二重活性化型多元素協働触媒による制御手法の創出
• 不飽和化合物の水素化あるいは官能基化によって炭素求核種を系内調整するシナジー型多元素協働触媒の創出
• 含13族元素ピンサー構造を有するハイブリッド型多元素協働分子触媒の創出と不活性結合活性化能の検証