2013 Fiscal Year Annual Research Report
二酸化炭素－ルイス塩基複合体による非縮合型カルボキシル化反応
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24350079
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
榧木 啓人 東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (20572704)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | グリーンケミストリー / 二酸化炭素固定 / 分子触媒 / ウレタン / 金属錯体触媒 / 含窒素へテロ環カルベン / カルボキシル化 / カルバミン酸 |
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| Research Abstract |
本研究は、二酸化炭素から高付加価値化合物への効率的変換手法を確立する目的で、塩基性有機分子と二酸化炭素より生成する付加体の求核性を足がかりとするウレタン・カーボネート合成法の開発を行っている。本年度はプロパルギルアミンおよび二酸化炭素から生じるカルバミン酸の分子内付加反応に有効な触媒として、含窒素へテロ環カルベン（NHC）を配位子としてもつ金(I)錯体が有効であることを見いだした。超臨界二酸化炭素を用いる無触媒反応に関する先行研究結果に比べて、（１）常圧、低温の温和な条件で反応が進行すること、（２）脂肪族内部アルキンや一級アミノ基をもつ基質も適用可能であり、広範なアミンから環状ウレタンを位置および立体選択的に得られること、（３）一酸化炭素や水素などが混合しても触媒が失活せず、燃焼排ガスなどの混合ガス中の二酸化炭素を化学変換に利用できる可能性があることなどの優位性があることを実証した。また、触媒中間体モデル化合物としてアルケニル金錯体の単離に成功し、金への配位により活性化されたアルキンに対するカルバミン酸イオンの付加を裏付ける実験的結果が得られた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度の研究成果は、OMCOSやGratama Workshopなどの国際会議において発表するとともに、アメリカ化学会が発行する専門雑誌であるOrganometallics誌に投稿し、既に論文掲載された。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度は本研究課題において有機触媒系だけでなく、環化カルボキシル化反応に対して有効な金属錯体触媒系の開発に関して成果が得られたことから、より難度の高い、低求核性基質の付加や、炭素ー炭素二重結合へのカルボキシル化触媒の設計を継続して実施する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
昨年度における試薬器具類等の消耗品未購入分を繰り越した。
本年度の研究費と合算して研究遂行上必要となる消耗品購入に充当する計画である。
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Research Products
(18 results)
