2014 Fiscal Year Annual Research Report
化学選択性の精密制御を可能とする触媒開発と環境調和型合成プロセスへの応用
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24390004
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
大嶋 孝志 九州大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (10313123)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 有機化学 / 有機合成 / 化学選択性 / 環境調和 / 触媒 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本申請課題では、 それぞれの官能基の活性化に適した金属を触媒に組み込むことで、官能基本来の反応性の差に由来する化学選択性を 触媒的に制御(逆転)し、保護・脱保護のプロセスを経ない環境に優しい合成プロセスを開発することを目的として研究を行った。 平成２６年度までの研究で、以下の研究成果を得た。
(1)亜鉛およびコバルト触媒によるアミノ基存在下による水酸基選択的なアシル化反応を開発することに成功し、さらに、より安定であるにもかかわらずより高活性な第二世代の亜鉛触媒の開発に成功し、基質一般生のさらなる拡張と、触媒の回収・再利用を実現した。新規二核鉄触媒の開発にも成功し、活性エステルを用いた場合にも水酸基選択的に反応を進行させることに成功し、芳香族アミノ基存在下における芳香族水酸基選択的な反応の開発にも成功した（世界初）。また、本鉄触媒はt-BuOHからtBuエステルを合成する触媒反応にも有効であることを見出した（世界初）。
(2)ソフトな銅触媒とハードなブレンステッド塩基触媒の組み合わせによる、アミノ基存在下における水酸基選択的なMichael付加反応を開発し、さらに求核剤だけではなく、ソフトな求電子剤（アクリロニトリル）選択的な触媒反応に展開することに成功した。さらに求電子剤の適応拡大にも成功し、不飽和スルホン誘導体を求電子剤とする反応の開発にも成功した。またこの際、β-アミノアルコールの水酸基選択的な触媒反応が進行することも見出した。
（３）Rh-Phebox触媒によるケチミンの不斉アルキニル化反応の機構解明の結果に基づき、触媒の活性種の同定に成功し、本触媒活性種を用いることで、基質一般性の大幅な拡張に成功した。アルデヒドおよびアルドイミン存在下におけるケトンおよびケチミン選択的な触媒反応の基質一般性の拡張にも成功した。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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