有機化学者たちはホスフィンを貴金属触媒のように作用させることに成功した(UCLA organic chemists have made phosphine behave like precious metal catalysts)

2026-02-23 カリフォルニア大学ロサンゼルス校(UCLA)

University of California, Los Angelesの有機化学研究チームは、通常は貴金属触媒が必要とされる化学反応において、豊富で安価なリン化合物を触媒として利用できる新たな方式を発見した。従来、白金やパラジウムなどの遷移金属が炭素–窒素結合形成反応(ヒドロアミネーション)を促進するのに不可欠とされてきたが、光応答性分子(光触媒)を用いてリン化合物を活性化することで、リンが貴金属のような触媒挙動を示すことを実証した。光によって生成される高活性のリン種は、金属触媒が担う電子移動プロセスに類似した反応経路をたどり、多様な窒素含有化合物の合成を可能にする。この発見は製薬化学での応用や医薬品製造コスト削減につながる可能性がある。研究成果は『Nature』に掲載された。

有機化学者たちはホスフィンを貴金属触媒のように作用させることに成功した(UCLA organic chemists have made phosphine behave like precious metal catalysts)Flora Fan
Photochemical reaction under light irradiation.

<関連情報>

ホスフィン酸化還元触媒による末端アルケンのマルコフニコフヒドロアミノ化 Markovnikov hydroamination of terminal alkenes via phosphine redox catalysis

Flora Fan,Kassandra F. Sedillo,Alexander J. Maertens & Abigail G. Doyle
Nature  Published:23 February 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-026-10263-7 Unedited version 

Abstract

Main-group catalysts that mimic transition metal reactivity can expand substrate tolerance and enable transformations not currently possible with metal catalysis1. The discovery that PIII and PV phosphorus intermediates can undergo transition metal-like two-electron chemistry raises the question whether radical PIV intermediates can mimic other elementary steps in organometallic chemistry2,3. Here we describe a phosphine-photoredox catalyst system that promotes intermolecular Markovnikov hydroamination of unactivated terminal alkenes with numerous classes of N–H azoles, a reaction that is not possible with late transition metal catalysis. Experimental and computational mechanistic studies support a new elementary step for main group catalysis wherein a phosphine radical cation activates the alkene to nucleophilic amination by the azole, a step otherwise associated with transition metals. Given the broad value of nucleophilic alkene functionalization in transition metal catalysis, this PIV mechanism could offer new opportunities for main group element catalysis and chemical synthesis.

0500化学一般
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました