後周期遷移金属錯体を基盤とする新ルイス酸触媒系の開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12450361
• Research Institution: Toyohashi University of Technology
• Principal Investigator: 西山 久雄 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (40135421)
• Keywords: ルイス酸触媒 / 不斉合成 / 遷移金属錯体 / オキサゾリン / 環境調和型 / 水和錯体

Research Abstract

後周期遷移金属錯体を、純粋なルイス酸性のみを発揮する触媒として利用する新規方法を開発する目的で研究を開始した.新しい光学活性多座型配位子を設計合成し、種々の後周期遷移金属に結合させた独創的な錯体を合成し不斉合成反応や不斉分子認識配位など様々な活性について検討すし21世紀の時代の要求に合う分子変換機能や有用物質合成や物性素材の分子開発の基盤研究として役立つことを目標としている.後周期遷移金属錯体をまったく純粋なルイス酸触媒として利用し、従来の遷移金属触媒の活性をまったく有しないものを創造し、従来型の典型元素などでは不可能な配位場の立体化学の多様性を創出する.また、水系触媒や回収が自由にできる点に環境調和型触媒としての利点をそなえさせることができる.
光学活性アミノ酸を原料にして新規な三座不斉配位子ビスオキサゾリニルフェニルPHBOXを合成し、そのプラチナ、パラジウム、ロジウム錯体の合成に成功した。単結晶化に成功しX線結晶解析で解析したところ水和物であることが分かった.得られた配位子および有機金属錯体は、新規物質であり本助成で導入したCHNコーダーにて分析できた。特にロジウム錯体は、不斉ヘテロデールス・アルダー反応を触媒することを発見し、80%光学収率を越える結果を与えた。また、不斉アリル化反応にも活性であることを明らかにした。本成果は、米国化学会誌OrganometallicsならびにElsevier社Tetrahedronに正論文として投稿し受理された。現在、PHEBOXをさらに強化した置換基誘導体を合成し100%光学収率を目指している。また、本研究中錯体が水和錯体として回収できることを発見した。これは環境調和型触媒として、現代化学で要求される項目であり、この要求を十分満たすものであると考えている。現在さらに1、3-双極子付加反応、不斉アルドール反応などの炭素炭素結合形成の基本的反応を検討している.

Research Products

• [Publications] Y.Motoyama,H.Nishiyama et.al.: "Bis(oxazolinyl) phenylrhodium (III) Aqua complexes : Synthesis, Structure, Enantioselective Allylation of Aldehydes and its Mechanistic Studies"Organometallics. 20(印刷中). (2001)
• [Publications] Y.Motoyana,H.Nishiyama et.al.: "Asymmetric Hetero Diels-Alder Reaction of Danishefsky's Dienes and Glyoxylates with chiral Bis(oxazolinyl) phonylrhodium (III)..."Tetrahedron. 57. 853-860 (2001)