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ナノテクノロジーを利用した半導体担持型有機金属触媒の開発

Research Project

Project/Area Number 17659001
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Chemical pharmacy
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

有澤 光弘  Hokkaido University, 大学院・薬学研究院, 准教授 (40312962)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 塚本 史郎  阿南工業高等専門学校, 研究教授 (50344453)
下田 正彦  北海道大学, 物質材料研究機構, 主席研究員 (60343836)
西田 篤司  千葉大学, 大学院薬学研究院, 教授 (80130029)
Project Period (FY) 2005 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2006: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords環境調和 / パラジウム / ルテニウム / プリビレッジド構造化合物 / インドメタシン / 含窒素複素環 / アリル基 / プリビレッジ構造化合物 / ナノテクノロジー / 有機金属触媒 / 半導体 / 硫黄
Research Abstract

【触媒の製造】、【表面評価】、【量産技術】の確立を3本柱に据え、以下の研究を展開した。
・高活性半導体担持型Pd触媒の開発(有澤、塚本):基板担持型触媒の基板として金を利用したものが報告されているが、金-硫黄結合は弱く、繰返し利用を目的とした環境調和型触媒には組み込めない反応であることが文献的や我々の実験から確認されている。一方、我々はガリウムー硫黄結合が環境調和型触媒に組み込むに十分な強度を有している事を世界で初めて明らかにしている。そこで、担持固体である半導体の結晶構造や結合子について検討し、創薬研究でニーズの高い臭化ベンゼンや塩化ベンゼンを用いる溝路木-ヘック反応や鈴木-宮浦カップリングにおいても高活性なオリジナル触媒の創製に成功した。また、本触媒の反応寄稿についても化学実験により解明を試みた。
・触媒表面の観察(下田):北海道大学で製造した各種新規触媒の表面をXPS(X線光電子分光法)や放射光(Spring-8)を用いて解析し、半導体上の結合子や活性有機金属触媒の有無、状態(金属触媒に置いては価数)を確認し、本触媒の活性種解明を試みた。
・Pd-S-GaAs(001)触媒量産法の開発(有澤):我々が既に実験室レベルでの開発に成功している実用的半導体担持型Pd触媒Pd-S-GaAs(001)【北海道大学研究シーズ】の量産技術を確立し、本触媒を用いる創薬リードライブラリーの創製等への応用も展開した。 (610文字)

Report

(3 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (22 results)

All 2008 2007 2006 2005

All Journal Article (12 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (6 results) Book (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Non-metathesis reactions of ruthenium carbene and their application to the synthesis of nitrogen-containing heterocycles2007

    • Author(s)
      Mitsuhiro Arisawa
    • Journal Title

      Chemical Record 7

      Pages: 238-253

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  • [Journal Article] Development of environmentally benign organometallic catalysis for drug discovery and its application2007

    • Author(s)
      Mitsuhiro Arisawa
    • Journal Title

      Chem. Pham. Bull. 55

      Pages: 1099-1118

    • NAID

      110006366525

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  • [Journal Article] Development of environmentally friendly organometallic catalysis for drug discovery and its application to heterocyclic chemistry2007

    • Author(s)
      Mitsuhiro Arisawa
    • Journal Title

      Yakugaku Zasshi 127

      Pages: 1383-1398

    • NAID

      110006380723

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  • [Journal Article] 新触媒は新反応をもたらす アルデヒドの新しい反応2007

    • Author(s)
      有澤光弘
    • Journal Title

      化学 8

      Pages: 61-62

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  • [Journal Article] Development of Isomerization and cycloisomerization with Use of a Ruthenium Hydrode with N-Heterocyclic carbene and Its Application to the Synthesis of Heterocycles2006

    • Author(s)
      Arisawa M.
    • Journal Title

      Journal of Organic Chemistry 71・11

      Pages: 4255-4261

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    • Author(s)
      Arisawa M.
    • Journal Title

      Journal of Organometallic Chemistry 691・24-25

      Pages: 5109-5121

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    • Author(s)
      Arisawa M.
    • Journal Title

      Advanced Synthesis & Catalysis 348・9

      Pages: 1063-1070

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      Takamiya I.
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      Yoshida K.
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      Peptide Science 43

      Pages: 184-185

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      Terada, Y.
    • Journal Title

      The Journal of Organic Chemistry 71・3

      Pages: 1269-1272

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    • Author(s)
      Arisawa, M.
    • Journal Title

      Journal of Organometallic Chemistry 690・24-25

      Pages: 5398-5406

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      Arisawa, M.
    • Journal Title

      Heterocycles 66・

      Pages: 683-688

    • NAID

      40007080663

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      大島伸宏
    • Organizer
      第128回日本薬学会年会
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      神奈川県横浜市(パシフィコ横浜)
    • Year and Date
      2008-03-27
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      笠谷弥生
    • Organizer
      第128回日本薬学会年会
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      神奈川県横浜市(パシフィコ横浜)
    • Year and Date
      2008-03-27
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    • Author(s)
      有澤光弘
    • Organizer
      第26回メディシナルケミストリーシンポジウム
    • Place of Presentation
      神奈川県相模原市(グリーンホール相模大野)
    • Year and Date
      2007-11-29
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  • [Presentation] プロテアソーム阻害剤ベラクトシンAとその位置及び立体異性体の系統的合成:高活性シスシクロプロパン類縁体の創出2007

    • Author(s)
      有澤光弘
    • Organizer
      第33回反応と合成の進歩シンポジウム
    • Place of Presentation
      長崎県長崎市(長崎ブリックホール)
    • Year and Date
      2007-11-05
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  • [Presentation] Development of potent histamine H_3/H_4 receptor ligands by the stereo-chemical diversity-oriented chiral cytclopropane-based conformational restriction strategy2007

    • Author(s)
      Mizuki Watanabe
    • Organizer
      234th American Chemical Society 2007 Fall National Meeting and Exposition
    • Place of Presentation
      米国ボストン(ボストンコンベンションセンター)
    • Year and Date
      2007-08-23
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  • [Presentation] Aromatic enamide metathesis toward 2,3-disubstituted indoles2007

    • Author(s)
      Mitsuhiro Arisawa
    • Organizer
      IUPAC OMCOS14
    • Place of Presentation
      奈良県奈良市(奈良100年会館)
    • Year and Date
      2007-08-03
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  • [Book] 天然物化学 植物編2007

    • Author(s)
      北泰行, 有澤光弘
    • Publisher
      IPC
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  • [Book] ケミカルエンジニアリング2006

    • Author(s)
      有澤光弘
    • Publisher
      化学工業社
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  • [Patent(Industrial Property Rights)] Substrate-bonded Metallci Catalyst and Process producind the Same2006

    • Inventor(s)
      西田篤司, 有澤光弘, 塚本史郎, 下田正彦
    • Industrial Property Rights Holder
      千葉大学・物質材料研究機構
    • Filing Date
      2006-08-25
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  • [Patent(Industrial Property Rights)] 日本公開特許願2005

    • Inventor(s)
      西田 篤司
    • Industrial Property Rights Holder
      千葉大学・物材研
    • Filing Date
      2005-08-26
    • Acquisition Date
      2005-08-26
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Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

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