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2009 Fiscal Year Annual Research Report

第四級アンモニウム塩型光学活性高分子の合成と不斉反応への応用

Research Project

Project/Area Number 19550122
Research InstitutionToyohashi University of Technology

Principal Investigator

伊津野 真一  Toyohashi University of Technology, 工学部, 教授 (50158755)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 原口 直樹  豊橋技術科学大学, 工学部, 助教 (30378260)
Keywords第四級アンモニウム塩 / ジアミン / ジハライド / 光学活性高分子 / 高分子不斉触媒 / 不斉アルキル化反応
Research Abstract

これまでの研究で、高分子主鎖に光学活性第四級アンモニウム塩構造を有する新規高分子の合成が可能であることが明らかとなってきた。第三級アミンとハライドから第四級アンモニウム塩が生成する反応を利用することでこのような高分子を合成することができる。キラル第三級アミンをエーテル結合で二量化した光学活性第三級ジアミンとジハライドとの反応で、第四級アンモニウム塩構造を繰り返し単位に有する光学活性ポリエーテルの合成法についてほぼ条件を絞り込むことができた。今年度はこの手法の確立と、新たな方法として、分子内に第四級アンモニウム塩構造を含み、かつ2つの水酸基を有する光学活性分子を設計し、ジハライドとの共重合により、ポリエーテル型のキラル第四級アンモニウム塩高分子の合成に取り組んだ。この方法は、これまでに取り組んだ第四級アンモニウム塩生成重合法と同じ構造をもつ高分子が得られる。2つの方法で同じ構造の光学活性高分子を合成することができた。
光学活性第四級アンモニウム塩は不斉触媒として様々な反応の有機分子触媒として働くことが知られている。本研究で開発した光学活性第四級アンモニウム塩高分子は不斉反応の触媒活性を発揮すれば、触媒の反応系からの分離や再利用性なども兼ね備えた環境調和型不斉触媒として利用できる。本研究では、光学活性第四級アンモニウム塩高分子をグリシン誘導体の不斉アルキル化反応の触媒として用いたところ、高活性を示し、対応する低分子第四級アンモニウム塩の選択性を上回る触媒性能を示す高分子もあった。反応終了後、高分子触媒の分離回収は極めて容易であり、回収した高分子は再利用することができた。

  • Research Products

    (32 results)

All 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (21 results) Book (3 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Main-Chain Ionic Chiral Polymers : Synthesis of Optically Active Quaternary Ammonium Sulfonate Polymers and Their Application in Asymmetric Catalysis2010

    • Author(s)
      Itsuno, S., Paul, D.K., Salam, M.A., Haraguchi, N.
    • Journal Title

      J.Am.Chem.Soc. (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Novel Polymer-supported Organocatalyst via Ion Exchange Reaction : Facile immobilization of Chiral Imidazolidin-4-one and Its Application to Diels-Alder Reaction2010

    • Author(s)
      Haraguchi, N., Takemura, Yu, Itsuno, S.
    • Journal Title

      Tetrahedron Lett. 51

      Pages: 1205-1208

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of biomedical porous titanium filled with medical polymer by in-situ polymerization of monomer solution infiltrated into pores2010

    • Author(s)
      Masaaki Nakai, Mitsuo Niinomi, Toshikazu Akahori, Harumi Tsutsumi, Shinichi Itsuno, Naoki Haraguchi, Yoshinori Itoh, Tadashi Ogasawara, Takashi Onishi, Taku Shindoh
    • Journal Title

      J.Mech.Behav.Biomed.Mater. 3

      Pages: 41-50

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Immobilization Method of Chiral Catalysts onto Amphiphilic Polymer Supports2009

    • Author(s)
      Itsuno, S.
    • Journal Title

      Syn.Org.Chem.Jpn. 67

      Pages: 1025-1032

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Polymer-immobilized catalyst for asymmetric hydrogenation of racemic a-(N-benzoyl-N-methylamino) propiophenone2009

    • Author(s)
      Chiwara, V.I., Haraguchi, N., Itsuno, S.
    • Journal Title

      J.Org.Chem. 74

      Pages: 1391-1393

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Asymmetric transfer hydrogenation of imines catalyzed by polymer-immobilized chiral catalyst2009

    • Author(s)
      Haraguchi, N., Tsuru, K., Arakawa, Y., Itsuno, S.
    • Journal Title

      Org.Biomol.Chem. 7

      Pages: 69-75

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Synthesis of Main Chain Ionic Polymers via Quaternary Ammonium Sulfonate Formation Reaction2009

    • Author(s)
      伊津野真一, 原口直樹
    • Organizer
      11th Pacific Polymer Conference PPC11
    • Place of Presentation
      Cairns, Australia
    • Year and Date
      20091206-20091211
  • [Presentation] 新規スルホン酸塩型高分子固定化不斉有機分子触媒の開発2009

    • Author(s)
      辻村麻美, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜大学
    • Year and Date
      20091107-20091108
  • [Presentation] 高分子固定化型触媒を用いた環状スルホンイミンの水素移動型不斉還元反応2009

    • Author(s)
      杉江治城, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜大学
    • Year and Date
      20091107-20091108
  • [Presentation] 高分子固定化型シンコニジン第四級アンモニウ塩ダイマーの新規開発と不斉アルキル化反応への応用2009

    • Author(s)
      内藤航, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜大学
    • Year and Date
      20091107-20091108
  • [Presentation] 第四級アンモニウム塩型高分子固定化キラル触媒を用いた水系での水素移動型不斉還元反応2009

    • Author(s)
      落合孝佳, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜大学
    • Year and Date
      20091107-20091108
  • [Presentation] 高分子固定化 MacMillan 触媒の新規開発と不斉反応への応用2009

    • Author(s)
      金子昌広, 竹村由, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜大学
    • Year and Date
      20091107-20091108
  • [Presentation] 酒石酸誘導体第4級アンモニウム塩の高分子固定化とグリシン誘導体の不斉アルキル化触媒への応用2009

    • Author(s)
      大石あず沙, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜大学
    • Year and Date
      20091107-20091108
  • [Presentation] 新規高分子固定化型不斉キラルジアミンの合成と不斉反応への応用II2009

    • Author(s)
      原田旭大, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜大学
    • Year and Date
      20091107-20091108
  • [Presentation] Synthesis of cinchona derived sulfonated polymers and their application to the asymmetric reactions2009

    • Author(s)
      Parvez Md.Masud, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜大学
    • Year and Date
      20091107-20091108
  • [Presentation] タンパク質のアミノ酸配列におけるシスペプチド構造に関する統計的解析2009

    • Author(s)
      全炳宇, 伊津野泰子, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      岐阜大学
    • Year and Date
      20091107-20091108
  • [Presentation] Medical Polymer Filling into Porous Titanium Fabricated by Powder Metallurgy and its Mechanical Functionality2009

    • Author(s)
      Mitsuo Niinomi, Masaaki Nakai, Toshikazu Akahori, Harumi Tsutsumi, Shinichi Itsuno, Naoki Haraguchi, Yoshinori Itoh, Tadashi Ogasawara, Takashi Onishi, Taku Shindoh
    • Organizer
      Euro PM2009
    • Place of Presentation
      Copenhagen, Danmark
    • Year and Date
      20091012-20091014
  • [Presentation] イオン結合による MacMillan 触媒の新規高分子固定化と不斉 Diels-Alder 反応への応用2009

    • Author(s)
      竹村由, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      第58回高分子討論会
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      20090916-20090918
  • [Presentation] 高分子固定化型不斉触媒によるイミンの水素移動型不斉還元反応VI2009

    • Author(s)
      原口直樹, 都留慶一, 伊津野真一
    • Organizer
      第58回高分子討論会
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      20090916-20090918
  • [Presentation] キラルリガンドを結合した高分子微粒子の合成と不斉反応への応用2009

    • Author(s)
      西山晃洋, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      第58回高分子討論会
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      20090916-20090918
  • [Presentation] Preparation of Chiral Polymers Containing Quaternary Ammonium Sulfonate Structure and Their Use as Catalyst for Asymmetric Reactions2009

    • Author(s)
      伊津野真一
    • Organizer
      13th International IUPAC Conference on Polymers and Organic Chemistry (POC 09)
    • Place of Presentation
      Montreal, Canada
    • Year and Date
      20090705-20090709
  • [Presentation] Synthesis of Polymers Containing Chiral Quaternary Ammonium Salt Structure and Their Application to Asymmetric Catalysts in Alkylation Reaction2009

    • Author(s)
      Shinichi Itsuno
    • Organizer
      2009 Taiwan-Japan Bilateral Polymer Symposium
    • Place of Presentation
      Taipei, Taiwan
    • Year and Date
      20090422-20090425
  • [Presentation] タンパク質を持つアミノ酸配列におけるシスペプチド構造に関する統計的解析2009

    • Author(s)
      全炳宇, 伊津野泰子, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      日本化学会第89春季大会
    • Place of Presentation
      日本大学
    • Year and Date
      20090327-20090330
  • [Presentation] カチオン型高分子固定化型不斉触媒を用いたa-ケト酸誘導体の水系での不斉水素移動反応2009

    • Author(s)
      千葉温子, 荒川幸弘, 原口直樹, 伊津野真一
    • Organizer
      日本化学会第89春季大会
    • Place of Presentation
      日本大学
    • Year and Date
      20090327-20090330
  • [Presentation] Polymer-supported Catalysts for Asymmetric Hydrogenation via Dynamic Kinetic Resolution2009

    • Author(s)
      Naoki Haraguchi, Vinia Ipai Chiwara, Shinichi Itsuno
    • Organizer
      日本化学会第89春季大会
    • Place of Presentation
      日本大学
    • Year and Date
      20090327-20090330
  • [Presentation] キラル第四級アンモニウム塩触媒の新規高分子固定化法と不斉反応への応用2009

    • Author(s)
      伊津野真一, 荒川幸弘, 大石あず沙, 原口直樹
    • Organizer
      日本化学会第89春季大会
    • Place of Presentation
      日本大学
    • Year and Date
      20090327-20090330
  • [Presentation] Immobilization Methods of Chiral Catalyst to Polymer and Asymmetric Reaction using Polymeric Catalyst2009

    • Author(s)
      伊津野真一
    • Organizer
      McMaster Chemistry lecture series
    • Place of Presentation
      Ontario, Canada
    • Year and Date
      2009-07-10
  • [Book] 使える!有機合成反応 実践のてびき2010

    • Author(s)
      伊津野真一
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      化学同人
  • [Book] Handbook of Asymmetric Heterogeneous Catalysis2008

    • Author(s)
      Shinichi Itsuno, Naoki Haraguchi
    • Total Pages
      56
    • Publisher
      Wiley-VCH
  • [Book] Acid Catalysis in Modern Organic Synthesis2008

    • Author(s)
      伊津野真一
    • Total Pages
      56
    • Publisher
      Wiley-VCH
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.tutms.tut.ac.jp/~haraguchi/sub9.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 特許2009

    • Inventor(s)
      伊津野真一, 久保田靖, 井上勉
    • Industrial Property Rights Holder
      豊橋技術科学大学, 日本曹達株式会社
    • Patent Publication Number
      特開2009-235393
    • Filing Date
      2009-02-27

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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