Challenges in Difficult Aerobic Asymmetric Alcohol Oxidation Using Novel Multidentate Nitroxyl/Copper Catalysts

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K06961
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47010:Pharmaceutical chemistry and drug development sciences-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Sasano Yusuke 東北大学, 薬学研究科, 講師 (10636400)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: アルコール酸化反応 / 酸化的速度論的光学分割 / ニトロキシルラジカル / 銅 / 多座配位 / 化学選択性

Outline of Final Research Achievements

Oxidative kinetic resolution of racemic secondary alcohols is useful for obtaining optically active alcohols. In this study, asymmetric aerobic alcohol oxidation using chiral nitroxyl radical/copper cooperative catalysis has been investigated. Novel chiral nitroxyl radicals were synthesized and several racemic secondary alcohols were found to be kinetically resolved with moderate selectivity under aerobic oxidation conditions catalyzed by the novel chiral nitroxyl radicals and copper salts.

Free Research Field

有機合成化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、不斉アルコール空気酸化反応を実現する新たな触媒を開発した。また、配位子とニトロキシルラジカルを同一分子に組み込んだ高活性な触媒を開発した。並行して、アキラルなニトロキシルラジカル/銅触媒によるアルコール酸化反応の検討を行い、第一級アルコール空気酸化反応の基質適用性拡張、電解酸化反応への適用、新規高活性ビシクロ型ヒドロキシルアミン触媒の開発に成功した。