2010 Fiscal Year Annual Research Report
イオン液体固定型トリフェニルホスフィンの開発と有機合成化学的展開
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20550033
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
東郷 秀雄 千葉大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60217461)
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| Keywords | イオン液体 / トリフェニルホスフィン / 再生再利用 / Wittig反応 / イオン固定 / アルデヒド / アルケン / トリフェニルホスフィンオキシド |
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| Research Abstract |
本研究ではトリフェニルホスフィンが有機合成試剤の中で最も頻繁に利用されている試剤の一つであることに着目し、再利用あるいは再生再利用型トリフェニルホスフィンの開発を行いました。つまり、本研究の目的は、トリフェニルホスフィンの優れた化学的変換機能とイオン液体の機能を連結させたイオン液体固定型トリフェニルホスフィンを開発し、再利用型試剤あるいは触媒として、種々の有機合成に活用することにあります。これにより、無溶媒で種々の有機合成が可能となるばかりでなく、反応の飛躍的簡易効率化ができるとともに、反応溶媒や精製溶媒などの廃棄物の劇的削減など、プロセス化学的視点からも大きな展望が開けます。初年度に2種の安定なイオン固定型トリフェニルホスフィンである臭化[4-(トリメチルアンモニウムメチル)フェニル](ジフェニル)ホスフィン及び臭化[4-(N-メチルピロリジニウムメチル)フェニル](ジフェニル)ホスフィンの開発に成功し、種々の解析からその構造を確定した。これらを用いて次年度は四臭化炭素によるアルコールの臭素化反応、カルボン酸のエステル化反応(光延反応)などの化学量論反応、及びパラジウム配位子としてMizoroki-Heck反応やSonogashira反応における触媒として、効率的に利用でき、イオン液体中では再利用型反応場として利用できることが分かった。最終年度では、これら2種のイオン固定型トリフェニルホスフィンを用いて、塩基とアルデヒドを用いたWittig反応を検討した。その結果、これら2種のイオン固定型トリフェニルホスフィンはアルデヒドの対応するアルケンへの効率的試剤となることを見出し、生成物であるアルケンの単離精製が飛躍的に容易となったばかりでなく、副生するイオン固定型トリフェニルホスフィンオキシドはイオン固定型トリフェニルホスフィンへ再生し、同様のWittig反応に再利用できることが分かった。これらの製品は特許を取得するとともに、薬品会社からの製品化にも成功した。
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