2005 Fiscal Year Annual Research Report
水溶液中で機能するLewis酸を用いる炭素-炭素結合形成法の開拓
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17065004
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
眞鍋 敬 独立行政法人理化学研究所, 眞鍋独立主幹研究ユニット, 独立主幹研究員 (00251439)
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| Keywords | 水系媒体 / オリゴアレーン / 鈴木-宮浦クロスカップリング / パラジウム / ボロン酸 / ホスフィン / 触媒 / Lewis酸 |
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| Research Abstract |
水系媒体中での有機合成反応は、従来主に用いられてきた有機溶媒中での合成反応と比較して、多くの利点を有する。例えば、水より貴重かつ有害な有機溶媒の使用を低減化でき、また、溶媒・反応基質等の脱水乾燥の必要が無いことから、簡便な操作で反応を行うことができる。水が不燃性であることから、安全に合成反応を行うことができる。さらに水中での反応は、有機溶媒中では実現できないユニークな反応性・選択性をしばしば示す。我々は以前より、水を反応媒体として用いる触媒的有機合成反応の開発研究を行ってきた。しかしながら、触媒効率が低い場合が多く、触媒系の抜本的改良が必要であると考えられる。そこで、自然界において水中で効率的に機能している触媒である酵素が種々のアミノ酸が連なったタンパク質を基本骨格としているように、本研究では、純人工的なユニットが連なったオリゴマー(オリゴアレーン)を基本骨格とする新触媒系を開発し、水中でのLewis酸触媒反応をはじめとする種々の触媒反応へと応用する計画である。
本年度は以下の成果が得られた。
種々のオリゴアレーン類を効率的に合成する手法を確立するために、「二段階繰り返し法」の開発研究を行った。これは、すでに確立されているポリペプチドの化学的合成法のアナロジーとも言える手法である。検討の結果、鈴木-宮浦クロスカップリングとトリフラート化という二段階を繰り返す合成法を確立した。その際、モノマー原料としてヒドロキシフェニルボロン酸類を用い、また、鈴木-宮浦クロスカップリング段階では、水-THF混合溶媒中、触媒として酢酸パラジウムとビフェニル型モノホスフィンを用いることが、鍵である。本手法により、今後種々のオリゴアレーン類が効率的に合成できるようになると期待できる。
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