分子認識機能をもつカリックスアレーンの開発とその触媒機能

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05555242
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 大辻 吉男 大阪府立大学, 工学部, 教授 (20081341)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森田 豊 大日精化工学株式会社, 中央研究所, 顧問 ; 野村 英作 和歌山工業技術センター, 精密化学担当, 研究員 ; 谷口 久次 和歌山工業技術センター, 精密化学担当者, 主任研究員 ; 水野 一彦 大阪府立大学, 工学部, 助手 (10109879)
• Keywords: 分子認識 / カリックスアレーン / 触媒機能 / 金属イオン抽出能 / クロモトロピック特性 / ジクロロカルベン / 酸化反応

Research Abstract

高度な分子認識能と高選択的触媒機能とをもつカリックスアレーン誘導体の高効率合成法の確立ならびにその化学的特性を明らかにすることを目的として研究を進め、以下のような成果を得た。
1.p-Hフェニルアゾカリックス[4]アレーンを出発物質しとて、カリックス[4]キノンおよびカリックス[4]ヒドロキノンの簡便かつ効率のよい合成法を確立するとともに、'HNMRからその立体配座を明らかにした。
2.p-フェニルアゾカリックス[4]アレーンおよびp-フェニルアゾカリックス[6]アレーンを合成し、これらの合物がAg,Hg,およびHg^<2+>などの重金属イオンを選択的に補捉する機能もつことを明らかにした。また、これらの化合物は再結晶溶媒の性質によって異なったクロモトロピック特性を示すことを明らかにした。
3.p-ブチルカリックス[6]アレーンのヒドロキシ基に3,6,9-トリオサデシル基を導入したタコ型カリックス[6]アレーンイの金属イオン補捉能と有機反応に対する触媒機能を検討し、この化合物の特異なK^+イオン抽出能を利用するエステル生成反応およびジクロロカルベンの効率的発生法を開発した。また、その触媒機能を活用するジクロロシクロプロパン誘導体の高選択的合成法を開発した。
4.タコ型カリックス[6]アレーンがフェニルエーテル誘導体の合成反応ならびに過マンガン酸カリウムによる、アルケン、アルキン、第1級アルコールのカルボン酸への酸化反応および第2級アルコールのケトンへの酸化反応の有効な触媒として機能することを明らかにした。