固体触媒表面での新規不斉反応場の創成とワンポット精密有機合成反応の開発
Publicly Offered Research
| Project Area | Hybrid Catalysis for Enabling Molecular Synthesis on Demand |
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| Project/Area Number |
18H04640
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
田村 正純 東北大学, 工学研究科, 助教 (10635551)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2018: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
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| Keywords | 不均一系触媒 / 不斉水素化 / ケトン / アルコール / 触媒・化学プロセス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
均一系触媒に比べ、不均一系触媒である固体触媒を用いた不斉合成反応の例は非常に限られており、さらに、不斉合成をワンポット反応に組込んだ報告例はほとんどない。本研究では、キラル配位子を活性金属ではなく担体である金属酸化物に酸・塩基相互作用により導入し、活性金属周辺に集積させることで、固体表面に新規不斉反応場を形成することを目指す。さらに、金属酸化物の酸・塩基機能と不斉水素化を組み合わせたワンポット合成反応を実現する。
昨年度の検討より、アセトフェノンの不斉水素化反応にイリジウムを酸化セリウムに担持させたIr/CeO2触媒に不斉配位子としてNOBIN(2-amino-2'-hydroxy-1,1'-binaphthyl)を組み合わせた触媒が有効であることを見出した。本年度では、各種条件検討を行うことで、高いエナンチオ選択性の発現には触媒の還元＋酸化前処理が重要であり、また溶媒の選定も重要な要素であり、1,4-ジオキサンで最も高いエナンチオ選択性を与えることを明らかにした。また、Ir/CeO2触媒のTEM及びXAFS解析より、Irは非常に小さいクラスター構造であり、還元＋酸化前処理により扁平したIr金属種が生成していることが示唆された。また、ワンポット反応の前段の反応として、ジメチルマロネートと2-シクロヘキセン-1-オンのマイケル付加反応をモデル反応して、各種金属酸化物触媒を検討した結果、モリブデン酸化物を酸化セリウムに担持(MoOx/CeO2)させた触媒が最も有効な金属酸化物触媒であることを見出した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
