2017 Fiscal Year Annual Research Report
Synthesis of Novel Porous Materials bearing Renewable Organic Hydride Donors
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16K17942
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
梶原 隆史 京都大学, 高等研究院, 特定研究員 (80422799)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 有機ヒドリド / 多孔性配位高分子 / NAD(P)Hモデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
低環境負荷な還元系の構築を指向して、補酵素NAD(P)+/NAD(P)Hをモデルにした再生可能な有機ヒドリド供与体の開発が盛んに検討されているが、中間体の不安定性のために高効率なシステムは未だ実現されていない。そこで本研究では、この中間体の安定化と高反応性の維持とを両立するための反応場として、高度に設計可能な多孔性固体材料である多孔性配位高分子 (以下、PCPと記す) に着目した。
既報のPCPの中から、NAD(P)+/NAD(P)Hモデル部位を導入できるだけの十分な空間を有しており、かつ各種反応条件に耐えるだけの化学的安定性を有しているPCPを選定した。これらのPCPを構成する有機配位子に注目し、配位子としての架橋構造を変えることなく、NAD(P)+/NAD(P)Hモデル部位を置換基として導入した新規有機配位子を設計・合成した。この新規配位子と母体のPCPとを混合することにより配位子交換反応を進行させ、目的のPCP-NAD(P)+/NAD(P)Hモデル複合材料を得ることに成功した。
各種測定により、この新規複合材料は母体のPCPの骨格構造を保っており、かつ化学反応を行うに足る十分な空間を有する多孔性固体材料であることを明らかにした。また、電気化学測定を行うことにより、配位子上の置換基の選択によってPCP複合材料のヒドリド供与能を制御できることを明らかにした。さらに、固定化前の配位子と固定化後のPCP複合材料とを比較することで、PCP骨格への固定化がヒドリドの還元力を増大させている可能性を見出した。
この新規PCP複合材料を用いて、NAD(P)Hモデル化合物において報告されているC=C二重結合の還元反応を検討したところ、実際に反応が進行することを確認した。
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Research Products
(10 results)
