文部科学省 新学術領域研究(平成27年~31年)高難度物質変換反応の開発を指向した精密制御反応場の創出

真島 和志 » English

所属 大阪大学大学院基礎工学研究科
役職 教授
HP http://www.organomet.chem.es.osaka-u.ac.jp/
専門分野 有機金属化学
研究キーワード 均一系多核金属クラスター触媒、メタラクラウンエーテル触媒、エステル類やアミド類の変換反応、炭素-炭素結合形成反応、酸化反応、重合反応
所属学会・研究会 日本化学会、高分子学会、有機合成化学協会、近畿化学協会、日本希土類学会、英国化学会、米国化学会

概要

◆研究課題:
『金属間相乗作用を活かした多核金属クラスター反応場の創出』

◆研究内容:
これまでに、通常とは大きく異なる反応性や基質選択性に優れた触媒反応の実現として複数金属の相乗的な作用に着目し、一つの活性金属中心を複数の金属により取り囲んだ特異な反応場の形成が可能な多核金属クラスター分子を触媒とした有機合成反応の開発に取り組んできました。本研究では、均一系触媒と不均一系触媒の中間に位置し、これらと質的に異なり多様性に富んだ複数の金属元素からなる反応場を含む「均一系多核金属クラスター触媒」という新しい触媒化学分野の構築を目標としています。その結果、貴金属の単核金属錯体触媒を凌駕し、貴金属の単核金属錯体では実現できない新しい触媒反応を開拓することにより、元素戦略に貢献するとともに、複数の金属により形成される反応場の特異性の解明を目指しています。

1)有機溶媒に可溶な酸素架橋多核金属クラスター錯体を用いた触媒機能開発
カルボキシレートを配位子として用いることにより、第一遷移金属や前周期遷移金属、希土類金属を数個から十個程度集積した多核金属クラスター錯体の合成を系統的に行います。これらの多核金属クラスター錯体は共通して「金属-酸素-金属」結合を含んでおり、有機溶媒に可溶な金属酸化物の分子サイズモデルといえます。これらの多核金属クラスター錯体を用いて、エステル類やアミド類の変換反応、炭素-炭素結合形成反応、酸化反応などの開発を行います。
2)精密に構造制御された異種多核金属クラスター錯体における異種金属間の相乗効果を活かした触媒機能開発
配位子を精密にデザインすることにより異種金属からなる多核金属クラスター錯体を合成し、触媒機能開発を行います。

研究業績

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原著論文

  • "Tunable Ligand Effects on Ruthenium Catalyst Activity for Selectively Preparing Imines or Amides by Dehydrogenative Coupling Reactions of Alcohols and Amines"
    Higuchi, T.; Tagawa, R.; Iimuro, A.; Akiyama, S.; Nagae, H.; Mashima, K.
    Chem. Eur. J., in press, NA, NA
  • "Zinc-Catalyzed Esterification of N-β-Hydroxyethylamides: Removal of Directing Groups under Mild Conditions"
    Nishii, Y.; Hirai, T.; Fernandez, S.; Knochel, P.; Mashima, K.
    Eur. J. Org. Chem., in press, NA, NA
  • "Structural and Electronic Noninnocence of α-Diimine Ligands on Niobium for Reductive C–Cl Bond Activation and Catalytic Radical Addition Reactions"
    Haruka Nishiyama, Hideaki Ikeda, Teruhiko Saito, Benjamin Kriegel, Hayato Tsurugi, John Arnold, and Kazushi Mashima
    J. Am. Chem. Soc., 2017, 139(18), 6494-6505
  • "Low Temperature Activation of Supported Metathesis Catalysts by Organosilicon Reducing Agents"
    Victor Mougel, Ka-Wing Chan, Georges Siddiqi, Kento Kawakita, Haruki Nagae, Hayato Tsurugi, Kazushi Mashima, Olga Safonova, and Christophe Coperet
    ACS Cent. Sci., 2016, vol. 2(no. 8), pp. 569-576
  • "Mixed Ligated Tris(amidinate)dimolybdenum Complexes as Catalysts for Radical Addition of CCl4 to 1-Hexene: Leaving Ligand Lability Controls Catalyst Activity"
    Supriya Rej, Moumita Majumdar, Shun Kando, Yoshitaka Sugino, Hayato Tsurugi, and Kazushi Mashima
    Inorg. Chem., 2016,12,15, vol. 56(no. 1), pp. 634-644
  • "Arylimido-bridged Dinuclear Ti(μ-NAr)2Ti Scaffold for Alkyne Insertion into ortho-C-H Bond of Arylimido Ligands"
    Haruki Nagae, Wataru Hato, Kento Kawakita, Hayato Tsurugi, Kazushi Mashima
    Chem. Eur. J., 2016,11,25, vol. 23(no. 3), pp. 586-596
  • "Magnesium Hydridotriphenylborate [Mg(thf)6][HBPh3]2: A Versatile Hydroboration Catalyst"
    Debabrata Mukherjee, Satoru Shirase, Thomas P. Spaniol, Kazushi Mashima, Jun Okuda
    Chem. Commun., 2016,10,13, vol. 52(no. 89), pp.13155-13158
  • "Synthesis and Characterization of Heterobimetallic Tantalum-Rhodium and Tantalum-Iridium Complexes Connected by a Tantallacyclopentadiene Fragment"
    Keishi Yamamoto, Kosuke Higashida, Haruki Nagae, Hayato Tsurugi, Kazushi Mashima
    Helv. Chim. Acta , 2016,10,8, vol. 99(no. 11), pp. 848-858
  • "Chemoselective Reduction of Tertiary Amides to Amines Catalyzed by Triphenylborane"
    Debabrata Mukherjee, Satoru Shirase, Kazushi Mashima, Jun Okuda
    Angew. Chem. Int. Ed., 2016,9,21, vol. 55(no. 42), pp.13326-13329
  • "Chloride-bridged Dinuclear Rhodium(III) Complexes Bearing Chiral Diphosphine Ligands as New Rhodium(III) Catalyst Precursors for Asymmetric Hydrogenation of Simple Olefins"
    Yusuke Kita, Shoji Hida, Kenya Higashihara, Himanshu Sekhar Jena, Kosuke Higashida, Kazushi Mashima
    Angew. Chem. Int. Ed. , 2016,7,11, vol. 55(no. 29), pp. 8299-8303
  • "Synthesis and Reactions of Ditantalum-Allyl Complexes Derived from Intramolecular C-H Bond Activation of the Methylene of the Ethyl Group Bound to Ditantallacyclopentadiene"
    Keishi Yamamoto, Haruki Nagae, Hayato Tsurugi, Kazushi Mashima
    Organometallics, 2016,7,7, vol. 35(no. 14), pp. 2384-2390
  • "Alkyne-induced Facile C-C Bond Formation of Two η2-Alkynes on Dinuclear Tantalum Bis(alkyne) Complexes to Give Dinuclear Tantallacyclopentadienes"
    Keishi Yamamoto, Hayato Tsurugi, Kazushi Mashima
    Organometallics, 2016,4,19, vol. 35(no. 10), pp. 1573-1581
  • "Reversible Transformation between Alkylidene, Alkylidyne, and Vinylidene Ligands in High-Valent Bis(phenolate)tungsten Complexes"
    Haruka Nishiyama, Keishi Yamamoto, Andreas Sauer, Hideaki Ikeda, Thomas P. Spaniol, Hayato Tsurugi, Kazushi Mashima, Jun Okuda
    Organometallics, 2016,3,17, vol. 35(no. 7), pp. 932-935
  • "Cerium Complex―catalyzed Oxidation of Arylmethanols under Atmospheric Pressure of Dioxygen and Its Mechanism through a Side-on μ-Peroxo Dicerium(IV) Complex"
    Paul, M.; Shirase, S.; Morimoto, Y.; Mathey, L.; Murugesapandian, B.; Tanaka, S.; Itoh, S.; Tsurugi, H.; Mashima, K.
    Chem. Eur. J. , 2016, 22(12), 4008-4014
  • "Salt-free Reduction of Base Transition Metal Compounds: Generation of Amorphous Ni Nanoparticles for Catalytic C—C Bond Formation"
    Yurino, T.; Ueda, Y.; Shimizu, Y.; Tanaka, S.; Nishiyama, H.; Tsurugi, H.; Sato, K.; Mashima, K.
    Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 127(48), 14437-14441
  • "Direct Evidence for [4+2] Cycloaddition Mechanism of Alkynes to Tantallacyclopentadiene on Dinuclear Tantalum Complexes as a Model of Alkyne Cyclotrimerization"
    Yamamoto, K.;Tsurugi, H.; Mashima, K.
    Chem. Eur. J., 2015, 21(32), 11369-11377
  • "Mixed-ligand Complexes of Paddlewheel Dinuclear Molybdenum as Hydrodehalogenation catalysts for Polyhaloalkanes"
    Tsurugi, H.; Hayakawa, A.; Kando, S.; Sugino, Y.; Mashima, K.
    Chem. Sci., 2015, 6(6), 3434-3439
  • "Organomagnesium-catalyzed isomerization of terminal alkynes to allenes and internal alkynes"
    Rochat, R.; Yamamoto, K.; Lopez, M. J.; Nagae, H.; Tsurugi, H.; Mashima, K.
    Chem. Eur. J., 2015, 21(22), 8112–8120

総説・解説

  • 「Mechanistic understanding of alkyne cyclotrimerization on mononuclear and dinuclear scaffolds: [4 + 2] cycloaddition of the third alkyne onto metallacyclopentadienes and dimetallacyclopentadienes」 Keishi Yamamoto, Haruki Nagae, Hayato Tsurugi, and Kazushi Mashima, Dalton Trans., vol. 45, pp. 17072-17081, no. 43, 2016

国際会議

  • 22th international symposium olefin metathesis and related chemistry
    "Salt-free Reduction of Tungsten and Rhenium Chlorides by Organosilicon Compounds", Invited Lecture
    Mashima, K.
    2017年9月9日~2017年9月12日, Zurich, Switzerland
  • 6th Asian Conference on Coordination Chemistry
    "Dinuclear tantalum complexes as a model for alkyne cyclotrimerization", Invited Lecture
    Mashima, K.
    2017年7月23日~2017年7月28日, Melbourne, Australia
  • International Conference on Phosphorus, Boron and Silicon 2017
    "Organosilicone Compounds for Salt-free Reduction of Metal Compounds, Generating Catalytically Active Species,", Oral Presentation
    Mashima, K.
    2017年7月3日~2017年7月5日, Paris, France
  • 3rd International Green Catalysis Symposium & Advanced Spring School on Green Chemistry
    "Organosilicones Capable to Reduce Metals for Generating Catalytically Active Species", Invited Lecture
    Mashima, K.
    2017年3月23日~2017年3月24日, Rennes, France
  • Third International Green Catalysis Symposium
    "Organosilicones Capabel to Reduce Various Metals for Generating Catalytically Active Species", Oral Presentation
    Kazushi Mashima
    2017年3月23日~2017年3月24日, Rennes, France
  • International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals in Taipei 2016
    "Direct Transformation of Allylic Alcohols Catalyzed by Nickel and Platinum Complexes", Oral Presentation
    Kazushi Mashima
    2016年11月10日~2016年11月14日, Taipei, Taiwan
  • 27th International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC2016)
    "Salt-free Reduction of Metal Compounds for Generating Catalytically Active Species", Oral Presentation
    Kazushi Mashima
    2016年7月17日~2016年7月22日, Melbourne, Australia
  • The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015 (Pacifichem2015)
    "C-H bond activation and functionalization of N-heteroaromatics catalyzed by group 3 metal complexes", Oral Presentation
    Mashima, K.; Nagae, H.; Shibata, Y.; Tsurugi, H.
    2015年12月15日~2015年12月20日, Hawaii, USA
  • The 8th International Forum on Chemisty of Functional Organic Chemicals
    "Salt-free reduction of base transition metal compounds: generation of amorphous Ni nanoparticles for catalytic C—C bond formation", Invited Lecture
    Mashima, K.
    2015年11月15日~2015年11月16日, Tokyo, Japan
  • 9th International Conference on f-Elements 2015
    "C-H activation and functionalization of pyridines catalysed by group 3 metal complexes", Invited Lecture
    Mashima, K.; Nagae, H.; Shibata, Y.; Tsurugi, H.
    2015年9月6日~2015年9月9日, Oxford, UK
  • Golden Jubilee Chemistry Conference Commemorating Singapore’s 50th Birthday
    " Chemoselective transesterification: how do cluster complexes of zinc, cobalt, and manganese select alcohols over amines?", Invited Lecture
    Mashima, K.; Nishii, Y.; Kita, Y.
    2015年8月6日~2015年8月8日, Singapore, Singapore
  • The 21th International Symposium of Olefin Metathesis and Related Chemistry
    "A Salt-free Reduction Protocol for Incorporating Redox-active Ligands to Early Transition Metals: Arylimido tungsten complexes as catalysts for ROMP of norbornene", Invited Lecture
    Mashima, K.; Tanahashi, H.; Tsurugi, H.
    2015年7月12日~2015年7月16日, Graz, Austria

受賞

  • 「第4回大阪大学総長顕彰(研究部門)」
    受賞者:真島 和志
    贈呈元:大阪大学
    受賞日:2015年7月

媒体掲載

  • 日刊工業新聞, 新聞
    「阪大、ロジウム触媒で光学活性の有機化合物を合成-医薬品・液晶の応用に期待」
    真島和志, 2016年4月22日
    PDF File
  • Chem-Station, その他
    「「非晶質ニッケルナノ粒子」のユニークな触媒特性」
    Yurino, T.; Ueda, Y.; Shimizu, Y.; Tanaka, S.; Nishiyama, H.; Tsurugi, H.; Sato, K.; Mashima, K., 2015年11月13日
    PDF File
  • NanotechJapan, その他
    「非晶質ニッケルナノ粒子の特異な触媒機能:小さな触媒格納庫 ~身近な製品の大幅コストダウンにもつながる成果~」
    Yurino, T.; Ueda, Y.; Shimizu, Y.; Tanaka, S.; Nishiyama, H.; Tsurugi, H.; Sato, K.; Mashima, K., 2015年10月16日
    PDF File
  • 日刊工業新聞, 新聞
    「阪大など、非晶質ニッケルナノ粒子合成しパラジウムの4倍の触媒活性を確認」
    Yurino, T.; Ueda, Y.; Shimizu, Y.; Tanaka, S.; Nishiyama, H.; Tsurugi, H.; Sato, K.; Mashima, K., 2015年10月7日
    PDF File
  • OPTRONICS ONLINE, その他
    「阪大ら,ニッケルナノ粒子による炭素結合を達成」
    Yurino, T.; Ueda, Y.; Shimizu, Y.; Tanaka, S.; Nishiyama, H.; Tsurugi, H.; Sato, K.; Mashima, K., 2015年10月6日
    PDF File
  • JST プレスリリース, その他
    「身近な製品の大幅コストダウンにもつながる成果小さな触媒格納庫~非晶質ニッケルナノ粒子の特異な触媒機能を初めて明らかに~」
    Yurino, T.; Ueda, Y.; Shimizu, Y.; Tanaka, S.; Nishiyama, H.; Tsurugi, H.; Sato, K.; Mashima, K., 2015年10月5日
    PDF File
  • 産総研 研究成果記事一覧, その他
    「小さな触媒格納庫-非晶質ニッケルナノ粒子の特異な触媒機能を初めて明らかに-」
    Yurino, T.; Ueda, Y.; Shimizu, Y.; Tanaka, S.; Nishiyama, H.; Tsurugi, H.; Sato, K.; Mashima, K., 2015年10月5日
    PDF File
  • Research at Osaka University (ResOU), その他
    「小さな触媒格納庫―非晶質ニッケルナノ粒子の特異な触媒機能を始めて明らかに」
    Yurino, T.; Ueda, Y.; Shimizu, Y.; Tanaka, S.; Nishiyama, H.; Tsurugi, H.; Sato, K.; Mashima, K., 2015年10月5日
    PDF File
  • Research at Osaka University (ResOU), その他
    「Amorphous nickel nanoparticles' unique catalytic function revealed, aworld first」
    Yurino, T.; Ueda, Y.; Shimizu, Y.; Tanaka, S.; Nishiyama, H.; Tsurugi, H.; Sato, K.; Mashima, K., 2015年10月5日
    PDF File
  • Research at Osaka University (ResOU), その他
    「New Catalytic Function of Organomagnesium Compounds Clarified」
    Rochat, R.; Yamamoto, K.; Lopez, M. J.; Nagae, H.; Tsurugi, H.; Mashima, K., 2015年4月1日
    PDF File
  • JST プレスリリース, その他
    「灯台下暗し~時代は身近な金属触媒へ~従来にない有機マグネシウム化合物の新触媒機能を明らかに」
    Rochat,R.; Yamamoto, K.; Lopez, M. J.; Nagae, H.; Tsurugi, H.; Mashima, K., 2015年4月1日
    PDF File

学会運営

  • 「International Symposium on Organometallic Chemistry for Rare Earths」
    国際会議, organizer, 2016年6月4日~2016年6月4日, 吹田市, Japan

アウトリーチ

  • 小・中・高向け授業・実験・実習
    真島和志, SEEDS プログラムによる高校生の受け入れ、実験指導を行った, 大阪大学豊中キャンパス
    豊中市, Japan, 2016年10月15日~2016年10月22日
  • 小・中・高向け授業・実験・実習
    真島和志, 基礎工学部のオープンキャンパスにおいて研究室紹介を受け持った, 大阪大学豊中キャンパス
    豊中市, Japan, 2016年8月18日~2016年8月18日
  • 一般向け講演会・セミナー
    真島和志, 受験を考えている高校生・既卒生のほか、保護者や先生方に研究室の紹介を行った, 大阪大学豊中キャンパス
    豊中市, Japan, 2016年8月1日~2016年8月1日
  • 一般向け講演会・セミナー
    真島和志, 基礎工学部のオープンキャンパスにおいて研究室紹介を受け持った, 大阪大学豊中キャンパス
    大阪府豊中市, 日本, 2015年8月7日~2015年8月7日
  • 小・中・高向け授業・実験・実習
    真島和志, 「金属分子が活躍する有機反応の世界を知ろう」という題目で大学の研究の一端に触れてもらった, 大阪大学豊中キャンパス
    大阪府豊中市, 日本, 2015年8月3日~2015年8月3日
  • 小・中・高向け授業・実験・実習
    真島和志, SEEDS プログラムによる高校生の受け入れ、実験指導を行った, 大阪大学豊中キャンパス
    大阪府豊中市, 日本, 2015年5月~2015年7月