2012 Fiscal Year Annual Research Report
有機分子触媒の活性中心におけるルイス酸性・ルイス塩基性の理論的検討
Publicly Offered Research
| Project Area | Advanced Molecular Transformations by Organocatalysts |
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| Project/Area Number |
24105534
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| Research Institution | Hoshi University |
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Principal Investigator |
坂田 健 星薬科大学, 薬学部, 准教授 (90328922)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | ディールス・アルダー反応 / オキサザボロリジン / ルイス酸性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、有機分子触媒を用いた触媒反応に対して、量子化学の見地から検討をおこなうものである。触媒サイクル中の反応中間体や遷移状態の立体構造を明らかにすることで、立体選択性を支配する因子を明らかにするとともに、反応中心のルイス酸性やルイス塩基性を軌道相互作用の立場から議論することを目的としている。
研究実施計画に基づき、平成24年度は、AlBr3で活性化されたオキサザボロリジンをルイス酸触媒として用いたディールス・アルダー反応に関して検討をおこなった。その結果、本反応系では、従来から提案されてきたC－H...O相互作用は、立体選択性を決める主要因にはなっていないことが示唆された。AlBr3は、オキサザボロリジンの窒素原子に配位することで、B－N結合を分極させ、ホウ素原子中心の電子受容性軌道のエネルギー準位を大きく低下させていることがわかった。その結果、オキサザボロリジンはメタクロレインへの配位が可能になる。しかしながら、一旦オキサザボロリジンがメタクロレインに配位してしまうと、メタクロレインは、主にオキサザボロリジン骨格に影響を受けていることも見いだした。
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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
平成24年度の研究実施計画で取り上げた課題については、論文発表(J. Org. Chem. 2013, 78, 3095)を既に済ませた。よって、研究課題はおおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成24年度の研究成果をもとに、次に挙げる課題に取り組み、本研究のさらなる発展を目指す。
(1) 含窒素複素環カルベン (NHC) の触媒活性の検討
(2) アミン触媒の求核性に関する検討
さらに、研究班実験グループとの積極的な共同研究を進めていく予定である。
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