2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of environmental friendly synthesis using novel bis(imidazoline)-metal catalysts
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26410117
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
中村 修一 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20335087)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 不斉合成 / イミダゾリン / 生物活性物質 / 光学活性アミン / 環境調和 / 水中反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
広範囲の触媒的エナンチオ選択的反応かつ循環型触媒システムに適用可能な新規不斉触媒の開発を目指し研究を行った。本年度は、不斉ビスイミダゾリン触媒を用い、様々な不斉合成反応の開発、および生物活性物質の合成を検討した。
まず、アセトニトリルのα位にハロゲン原子を導入したジハロアセトニトリル類を用い、我々が開発してきたビスイミダゾリン-パラジウム触媒によるイミンへの反応を検討した。その結果、触媒のイミダゾリン上の置換基が立体選択性、収率に大きな影響を及ぼすことが明らかとなり、触媒活性化にアセチルアセトナト銀を用いることで、世界で初めて高い立体選択性の発現に成功した。
また、ビスイミダゾリンとインジウム金属を用いて、ケトン類の不斉アリル化反応を検討したところ、環境調和型の溶媒として近年注目を集めている水中においても、高収率で反応が進行し、高立体選択的に生成物が得られることも明らかとなった。
さらに、ビスイミダゾリン触媒に光学活性リン酸部位を導入した触媒を設計・合成し、環状ケチミンへのピロール類のFriedel-Crafts反応を検討したところ、高立体選択的に四置換不斉炭素を有する化合物の合成にも成功した。合成した化合物は、生理活性物質骨格に多く含まれる構造であるために、実際に、抗HIV活性を有するtrigonoliimine Cの類縁化合物の合成も行った。本合成手法は、グラムスケールでの合成にも適用可能であり、触媒の回収再利用も可能となることが明らかとなった。
現在、これらの知見を活かし、さらに高機能性の新規ビスイミダゾリン触媒の開発も行い、これまでに達成できなかった不斉合成反応に関して検討を行っている。
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