2021 Fiscal Year Annual Research Report
On-demand asymmetric synthesis using the cooperative system of chiral phosphoric acid and photoredox catalyst
Publicly Offered Research
| Project Area | Hybrid Catalysis for Enabling Molecular Synthesis on Demand |
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| Project/Area Number |
20H04826
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| Research Institution | Gakushuin University |
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Principal Investigator |
秋山 隆彦 学習院大学, 理学部, 教授 (60202553)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 不斉合成 / キラリティー / キラルリン酸 / 光酸化還元触媒 / 水素結合 / エナンチオ選択性 / ベンゾチアゾリン / 光反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
光学活性化合物には，エナンチオマー間で異なった生理活性を示す場合が多く，一方のエナンチオマーを選択的に合成する不斉触媒反応の開発は，有機化学における重要な研究課題の一つである。研究代表者は，キラルリン酸がキラルブレンステッド酸として優れた不斉触媒能を示すことを2004年に見出し，その後数多くの不斉触媒反応を開発してきた。 本研究においては，キラルリン酸と光触媒を協働的に用いることにより，新たなハイブリッド触媒系を開発し，これまでに達成することのできなかった，新規な不斉触媒反応の開発を目指して研究を進めた。2021年度は，2-アルキル置換ベンゾチアゾリンをアルキル供与体として用いて，光酸化還元触媒およびキラルリン酸存在下，可視光を照射することにより，イミンに対するアルキル基の移動反応が効率良く進行し，対応する付加体が良好な収率かつ高い光学純度で得られることを見出した。さらに，精査した結果，光酸化還元触媒は不要であり，光照射することによりキラルリン酸のみでアルキル移動反応が効率良く進行することがわかった。反応機構解析により，キラルリン酸により活性化されたイミンに対し光照射することにより，励起され，酸化剤として働き，ベンゾチアゾリンへの一電子移動を経て進行していることを明らかにした。すなわち，求電子性のイミンが光により励起され酸化剤としての働きを持つようになったことがわかった。本反応はベンジル基の移動反応に効率的であることがわかった。
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| Research Progress Status |
令和3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 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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