2019 Fiscal Year Research-status Report
Development of asymmetric-reversible catalyst via redox mediator
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19K15566
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
大村 聡 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 助教 (50720710)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | レドックス / フェニレンジアミン / キノンジイミン / プロトン化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究を進める上で重要な役割を果たすレドックスメディエータ部位であるフェニレンジアミンおよびキノンジイミン部位について、これまで未発表データとして知見を得ていた、キノンジイミンからフェニレンジアミンへの還元反応について、空気中、アセトン溶媒条件下において進行することを明らかとした。また、キノンジイミン：フェニレンジアミンが１：１の割合で共存する状態について、共結晶として得ることに成功し、X線による結晶構造解析を達成した。これらについて、溶媒として使用したアセトンが、空気中の水分を取り込み、プロトン源として作用している可能性を示唆するものであり、研究計画調書にて示した、メディエーター部位の再還元サイクルについて、遍在性の高いプロトン源により進行する可能性を支持する結果といえる。なお、本成果については査読付きの英文学術誌への掲載が成されている。
一方、配位子の設計合成について、申請者が過去に学術誌にて報告したものと比べて、導入する不斉部位の配置が異なる化合物を合成し、不斉構造特性およびレドックス特性について検討を行なった。これらの成果について、現在学術誌への投稿準備を進めている最中である。
また、予備実験より知見が得られている酸化反応について、条件検討の結果、添加剤として無機塩基および脱水剤の共存下、酸化剤としての酸素雰囲気下にする事で反応が進行する事、用いる溶媒として、酸素の溶解性の高い非プロトン性極性溶媒を使用する事が望ましいことを示唆する結果を得ている。これらの結果について、現在条件の精査を続けている過程である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新たな不斉配位子の設計合成について、不斉構造を有する部位の導入が効率的に行う事ができず、当初計画していた、配位子についての置換基による立体、溶解性等の検討を進める事ができていない。
また、2020年度より新居浜工業高等専門学校に異動することとなったため、2019年度の後半は異動に係る機器や試薬類の移管手続き等もあり、当初の計画通りに研究を進める事ができなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
申請者の異動に伴う研究環境の立ち上げ、ならびに年度末より現在も続いている新型コロナウイルス問題により人的移動の困難さが伴うため、計画を一部変更し、新たな配位子の設計合成の検討を一時中断し、これまでに合成している錯体を用いた触媒的レドックス反応についての検討を試みる。反応の進行の有無については現有の環境で行う事ができるため、本計画において重要な位置を占める「触媒的反応」の進行の可能性の有無についての検討を進める事が可能であると考えている。
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| Causes of Carryover |
本予算は、研究を展開するための情報収集として参加を計画していた学会が中止となり、旅費として計上していた予算が次年度使用額として生じたものである。本経費については、申請者の移動に係る研究環境の立ち上げに係る消耗品の購入経費としての使徒を計画している。
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