MOF-Catalyzed Transformation of Molecules by Remote Directing Groups

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K05072
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 33020:Synthetic organic chemistry-related
• Research Institution: Shimane University (2023); Aoyama Gakuin University (2021-2022)
• Principal Investigator: Sawano Takahiro 島根大学, 学術研究院機能強化推進学系, 准教授 (80846303)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: Metal-Organic Frameworks / BINOL / 単座ホスフィン / 選択的反応 / 不斉アルキル化反応 / 水素化反応

Outline of Final Research Achievements

I have developed novel metal-organic frameworks to achieve selective reactions at a remote position. BINOL-based UiO MOF was synthesized by light-driven deprotection. The synthesized MOF can catalyze asymmetric alkylation of aldehydes with dialkyl zinc reagents. Furthermore, two kinds of monophosphine-based MOFs showed activities for hydrogenation and cyclization.

Free Research Field

有機化学、無機化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

MOFは従来の均一系の触媒では実現できない空間を提供することから有望な不均一系触媒であるが、その開発は遅れている。本研究によって、BINOLや単座ホスフィンを基盤とした新たなMOFの合成が達成できた。BINOL型のMOFでは光脱保護による有効なMOF合成ルートを示すことができ、単座ホスフィン型のMOFは均一系の触媒をはるかに超える活性をもつ触媒を実現することができた。