| 研究課題/領域番号 |
18K14057
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分27030:触媒プロセスおよび資源化学プロセス関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
前野 禅 北海道大学, 触媒科学研究所, 特任講師 (30721154)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | クロスカップリング反応 / リン酸アルミニウム / 分子状酸素 / カテコール / 求核剤 / 脱水素型クロスカップリング / 多核金属触媒 / 選択酸化 / C-H活性化 / ルテニウム / ロジウム / 脱水素クロスカップリング / フェノール類 / オルトキノン |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、カテコールと活性メチレン化合物のクロスカップリング反応を促進する固定化触媒の開発を行った。本反応は生物活性物質の全合成に有用な反応であるが、量論反応や酵素反応に限られており、O2を酸化剤とする固体触媒反応の例はこれまでになかった。検討の結果、リン酸アルミニウム(AlPO4)固定化金属触媒が、高選択的にクロスカップリング反応を促進することを明らかにした。開発した触媒系は、種々の生物活性物質の全合成に有用なカテコール誘導体の合成に適応可能であった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
酸化的脱水素カップリング反応は、基質のC－H結合から新たな結合を直接形成でき、基質の予備官能基化を必要としない次世代型の分子変換反応である。特に、O2を酸化剤(水素アクセプター)とするカップリング反応は、環境に負担のない水のみを副生成物とするため、シンプルかつクリーンな分子変換法となりうる。本成果は、環境調和型分子変換法及びそのための触媒設計指針の提示につながるので、有機化学と触媒化学の両方の発展に貢献できる。
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