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二酸化炭素の触媒的不斉固定化反応の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18037067
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

山田 徹  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40296752)

研究期間 (年度) 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2006年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
キーワード合成化学 / 触媒・化学プロセス / 二酸化炭素 / 錯体触媒
研究概要

光学活性コバルト錯体をルイス酸触媒として用いると,N, N・ジフェニルアミノメチルオキシランへの二酸化炭素挿入反応が速度論的光学分割を伴って進行し,対応するエポキシドと環状炭酸エステルがそれぞれ光学活性体として得られることをこれまでに報告した。本年度は立体選択性のさらなる向上,基質の展開を目的に詳細な検討を行った結果,コバルト錯体の不斉ジアミン部にシクロヘキサンジアミン,側鎖に直鎖のエステルを有するコバルト錯体が最も良い結果を与えることを見いだした。反応圧力,共触媒の最適化の後,種々のエポキシドに対して二酸化炭素挿入反応を行った結果,様々なグリシドール誘導体が対応する光学活性な環状炭酸エステルに変換され,特にグリシジルアミン類の反応では高い立体選択性が発現することがわかった。
二酸化炭素の固定化における次の展開として,プロパルギルアルコールへの触媒的な二酸化炭素固定化反応を試みた。プロパルギルアルコールは二酸化炭素と反応し,環状炭酸エステルを与えることは知られているが,高温・高圧の条件が必要であること,適用可能な基質は末端アルキンに限定され,かさ高い置換基を有する第3級アルコールの場合には反応性が著しく低下することが指摘されていた。アルキンを活性化する金属種について探索した結果,金属触媒として銀塩,塩基としてDBUを用いると温和な条件で反応が速やかに進行することがわかった。この触媒系は,末端アルキンのみならず従来法では困難とされていた内部アルキンを有する多置換プロパルギルアルコールに対しても速やかに二酸化炭素との反応が進行し,かさ高い置換基を有するプロパルギルアルコールの場合にも高収率で,しかも単一の異性体として環状炭酸エステルを与えることを見いだした。

報告書

(1件)
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (2件)

  • [雑誌論文] Enantioselective Incorporation of Carbon Dioxide into Epoxides Catalyzed by the Optically Active Cobalt(II) Complexes2007

    • 著者名/発表者名
      W.Yamada, Y.Kitaichi, H.Tanaka, T.Kojima, M.Sato, T.Ikeno, T.Yamada
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan 80(印刷中)

    • NAID

      10019527857

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Silver-Catalyzed Chemical Fixation of Carbon Dioxide into Propargylic Alcohols2007

    • 著者名/発表者名
      W.Yamada, Y.Sugawara, H.M.Cheng, T.Ikeno, T.Yamada
    • 雑誌名

      European Journal of Organic Chemistry 2007(印刷中)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2018-03-28  

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