2015 Fiscal Year Annual Research Report
キラルナノ界面の構築を目指した含ホウ素自己組織体の創製と不斉触媒反応への応用
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15H03799
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
久保 由治 首都大学東京, 都市環境科学研究科, 教授 (80186444)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西藪 隆平 首都大学東京, 都市環境科学研究科, 助教 (00432865)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ボロン酸 / 自己組織 / 不斉修飾剤 / 不斉反応 / 不斉認識 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ボロン酸の動的共有結合性を用いた階層的自己組織化により単分散性粒子が得られ，不均一触媒の担体として機能することを見出している。今年度，不斉水素化反応に適用することを念頭に，ペンタエリスリトールと1,4-ジベンゼンボロン酸との逐次的脱水縮合から組み上がるボロネート粒子の表面にPdを担持させた（Pd-BP)。そのPd-BPと不斉修飾剤としてシンコニジン(CD)を共存させ，α-フェニル桂皮酸 (α-PCA) の不斉水素化反応を実施した。その結果，(S)-2,3-ジフェニルプロピオン酸が優先的に得られたことに対して，擬鏡像異性体であるシンコニン(CN)を添加した場合，その鏡像異性体である(R)-2,3-ジフェニルプロピオン酸が主生成物して得られることがわかった。
一方，ボロン酸エステルを基軸とする新規キラル機能分子系の提案は，本研究課題に寄与する。そこで，凝集誘起発光特性をもつテトラフェニルエチレンのジボロン酸誘導体を合成し，そこにキラルな酒石酸を共存させたところ，ボロン酸エステル型動的共有結合を介するb分子会合系が形成した。興味あることに，キラリティーをもつシクロヘキサンジアミンに対して，エナンチオ選択的な蛍光応答を示した。酒石酸のカルボン酸部位とシクロヘキサンジアミンとの酸・塩基反応が相互作用点であると考察されるが，シクロヘキサンジアミンの分子不斉に基づく僅かな凝集挙動の違いが蛍光強度の差に反映したものと思われる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
階層的自己組織化から誘導されるボロネート単分散粒子は，種々の貴金属の担持を可能にし，それらナノ金属の性質と協働した触媒活性を発現させる。今年度，そのナノ金属担持ボロネート粒子に不斉修飾剤を共存させたところ，α-フェニル桂皮酸の水素化反応に対して不斉反応を導くことができた。しかしながら，生成物のエナンチオ選択性は最大32％eeに留まっており，改良が望まれる。
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| Strategy for Future Research Activity |
当該ボロネート粒子の表面が機能性分子のグラフト化に活性であるという特色を利用して，不斉修飾剤を直接粒子界面に化学結合させる試みをおこなっている。
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Research Products
(2 results)
