第四級アンモニウム塩型光学活性高分子の合成と不斉反応への応用

• 研究課題/領域番号: 19550122
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 高分子化学
• 研究機関: 豊橋技術科学大学
• 研究代表者: 伊津野 真一 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (50158755)
• 研究分担者: 原口 直樹 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教 (30378260)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2009年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2007年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 光学活性高分子 / 第四級アンモニウム塩 / ジアミン / ジハライド / 高分子不斉触媒 / 不斉アルキル化反応 / キラル第四級アンモニウム塩 / シンコナアルカロイド / キラルジアミン / キラルジハライド / 四級化

研究概要

光学活性第四級アンモニウム塩構造を主鎖に含む高分子を合成し、不斉反応の高分子型有機分子触媒としての応用を検討した。環状第三級アミンであるキヌクリジン骨格と水酸基を分子内に有するシンコニジンを用いて、様々な新規光学活性高分子の合成に成功した。得られた光学活性高分子は第四級アンモニウム塩構造を主鎖に含み、不斉反応の触媒として働くことを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Main-Chain Ionic Chiral Polymers: Synthesis of Optically Active Quaternary Ammonium Sulfonate Polymers and Their Application in Asymmetric Catalysis (2010)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Itsuno, Devproshad K. Paul, M.A. Salam, Naoki Haraguchi
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Main-Chain Ionic Chiral Polymers : Synthesis of Optically Active Quaternary Ammonium Sulfonate Polymers and Their Application in Asymmetric Catalysis (2010)
  • 著者名/発表者名: Itsuno, S., Paul, D.K., Salam, M.A., Haraguchi, N.
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Polymer-supported Organocatalyst via Ion Exchange Reaction : Facile immobilization of Chiral Imidazolidin-4-one and Its Application to Diels-Alder Reaction (2010)
  • 著者名/発表者名: Haraguchi, N., Takemura, Yu, Itsuno, S.
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 51 ページ: 1205-1208
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of biomedical porous titanium filled with medical polymer by in-situ polymerization of monomer solution infiltrated into pores (2010)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Nakai, Mitsuo Niinomi, Toshikazu Akahori, Harumi Tsutsumi, Shinichi Itsuno, Naoki Haraguchi, Yoshinori Itoh, Tadashi Ogasawara, Takashi Onishi, Taku Shindoh
  • 雑誌名: J.Mech.Behav.Biomed.Mater. 3 ページ: 41-50
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immobilization Method of Chiral Catalysts onto Amphiphilic Polymer Supports (2009)
  • 著者名/発表者名: Itsuno, S.
  • 雑誌名: Syn.Org.Chem.Jpn. 67 ページ: 1025-1032
  • NAID: 10025644777
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polymer-immobilized catalyst for asymmetric hydrogenation of racemic a-(N-benzoyl-N-methylamino) propiophenone (2009)
  • 著者名/発表者名: Chiwara, V.I., Haraguchi, N., Itsuno, S.
  • 雑誌名: J.Org.Chem. 74 ページ: 1391-1393
  • 査読あり
• [雑誌論文] Asymmetric transfer hydrogenation of imines catalyzed by polymer-immobilized chiral catalyst (2009)
  • 著者名/発表者名: Haraguchi, N., Tsuru, K., Arakawa, Y., Itsuno, S.
  • 雑誌名: Org.Biomol.Chem. 7 ページ: 69-75
  • 査読あり
• [雑誌論文] Asymmetric transfer hydrogenation of imines catalyzed by polymer-immobilized chiral catalyst (2009)
  • 著者名/発表者名: Haraguchi, N., Tsuru, K., Arakawa, Y., Itsuno, S.
  • 雑誌名: Org. Biomol. Chem. 7 ページ: 69-75
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polymer-immobilized catalyst for asymmetric hydrogenation of racemic α-(N-benzoyl-N-methylamino) propiophenone (2009)
  • 著者名/発表者名: Chiwara, V. I., Haraguchi, N. Itsuno, S.
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 74 ページ: 1391-1393
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Immobilization Method of Chiral Quaternary Ammonium Salts onto Polymer (2008)
  • 著者名/発表者名: Yukihiro Arakawa, Naoki Haraguchi, Shinichi Itsuno
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 43 ページ: 8232-8235
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of a Polymer-supported 1, 2-Diamine and Its Application to the Asymmetric Hydrogenation of Aromatic Ketones (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, M., Haraguchi, N., Itsuno, S.
  • 雑誌名: Tetrahedron Asymmetry 19 ページ: 60-66
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of polymer Filling on Tensile Propaerties of Biomedical Porous Pure Titanium (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakai, M., Niinomi, M., Akahori, T., Yamanoi, H., Itsuno, S., Haraguchi, N., Itoh, Y., Ogasawara, T., Onishi T.
  • 雑誌名: J. Jpn. Soc. Powder Powder Metallurgy 55 ページ: 312-317
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Immobilization Method of Chiral Quaternary Ammonium Salts onto Polymer (2008)
  • 著者名/発表者名: Arakawa, Y., Haraguchi, N., Itsuno, S.
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 43 ページ: 8232-8235
  • 査読あり
• [雑誌論文] Asymmetric Transfer Hydrogenation of Aromatic Ketones in Water using Polymer-supported Chiral Catalyst Containing Hydrophilie Pendant Group (2008)
  • 著者名/発表者名: Arakawa, Y., Chiba, A., Haraguchi, N., Itsuno S.
  • 雑誌名: Adv. Synth. Catal. 350 ページ: 2295-2304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of a Polymer-supported 1, 2-Diamine and Its Application to the Asymmetric Hydrogenation of Aromatic Ketones (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, M.; Haraguchi, N.; Itsuno, S.
  • 雑誌名: Tetrahedron Asymmetry 19 ページ: 60-66
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Novel Polymers with Chiral 1, 2-Diamine Moiety by Polycon densation and Their Application to Catalyst for Asymmetric Hydrogenation of Aromatic Ketones (2007)
  • 著者名/発表者名: Haraguchi, N.; Prasad, N.; Uchiyama, T.; Itsuno, S.
  • 雑誌名: Macromol.Symp. 254 ページ: 67-73
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Preparation Method of Poly(L-lactide)-Based Block Coplymers: Extended Chain Crystallites as a Solid-State Macro-Coinitiator (2007)
  • 著者名/発表者名: Tsuji, H.; Nishikawa, M.; Sakamoto, Y.; Itsuno, S.
  • 雑誌名: Biomacromolecules 8 ページ: 1730-1738
  • 査読あり
• [雑誌論文] Melt-Processed Biodegradable Polyester Blends of Poly(L-lactic acid) and Poly (-caprolactone): Effects of Processing Conditions on Biodegradation (2007)
  • 著者名/発表者名: Tsuji, H.; Horikawa, G.; Itsuno, S.
  • 雑誌名: J.Appl.Polym.Sci. 104 ページ: 831-841
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polymer-supported Chiral 1, 2-Diamines by Radical Polymerization with Vinyl Monomer for Asymmetric Hydrogenation of Aromatic Ketones (2007)
  • 著者名/発表者名: Haraguchi N.; Chiba, M.; Takahashi, M.; Itsuno, S.
  • 雑誌名: Macromol.Symp. 249-250 ページ: 365-372
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Polymers Containing Chiral 1, 2-Diamine Derivatives and Their Application to Asymmetric Reactions (2007)
  • 著者名/発表者名: Itsuno, S.; Takahashi, M.; Arakawa, Y.; Haraguchi, N.
  • 雑誌名: Pure and Appl.Chem. 79 ページ: 448-454
  • 査読あり
• [雑誌論文] Asymmetric Hydrogenation of Aromatic Ketones using Polymeric Catalyst Prepared from Polymer-supported 1, 2-Diamine (2007)
  • 著者名/発表者名: Itsuno, S.; Chiba, M.; Takahashi M.; Arakawa, Y.; Haraguchi, N
  • 雑誌名: J.Organomet.Chem. 692 ページ: 487-494
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高分子固定化型不斉触媒の進歩 (2007)
  • 著者名/発表者名: 伊津 野真一, 荒川 幸弘, 原口 直樹
  • 雑誌名: 化学工業 58 ページ: 269-274
  • 査読あり
• [学会発表] Immobilization Methods of Chiral Catalyst to Polymer and Asymmetric Reaction using Polymeric Catalyst (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊津野真一
  • 学会等名: McMaster Chemistry lecture series
  • 発表場所: Ontario, Canada
  • 年月日: 2009-07-10
• [学会発表] Synthesis of Polymers Containing Chiral Quaternary Ammonium Salt Structure and Their Application to Asymmetric Catalysts in Alkylation Reaction (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Itsuno
  • 学会等名: 2009 Taiwan-Japan Bilateral Polymer Symposium
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
• [学会発表] Polymer-immobilized chiral catalyst in aqueous media: Enviromentally benign synthetic method of optically active compounds (Plenary lecture) (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Itsuno
  • 学会等名: Bangladesh Chemical Congress, Plenary lecture
  • 発表場所: Dhaka University, Bangladesh
• [学会発表] Synthesis of Main Chain Ionic Polymers via Quaternary Ammonium Sulfonate Formation Reaction (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊津野真一, 原口直樹
  • 学会等名: 11th Pacific Polymer Conference PPC11
  • 発表場所: Cairns, Australia
• [学会発表] Medical Polymer Filling into Porous Titanium Fabricated by Powder Metallurgy and its Mechanical Functionality (2009)
  • 著者名/発表者名: Mitsuo Niinomi, Masaaki Nakai, Toshikazu Akahori, Harumi Tsutsumi, Shinichi Itsuno, Naoki Haraguchi, Yoshinori Itoh, Tadashi Ogasawara, Takashi Onishi, Taku Shindoh
  • 学会等名: Euro PM2009
  • 発表場所: Copenhagen, Danmark
• [学会発表] Preparation of Chiral Polymers Containing Quaternary Ammonium Sulfonate Structure and Their Use as Catalyst for Asymmetric Reactions (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊津野真一
  • 学会等名: 13th International IUPAC Conference on Polymers and Organic Chemistry (POC 09)
  • 発表場所: Montreal, Canada
• [学会発表] 新規スルホン酸塩型高分子固定化不斉有機分子触媒の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 辻村麻美, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 岐阜大学
• [学会発表] 高分子固定化型触媒を用いた環状スルホンイミンの水素移動型不斉還元反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 杉江治城, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 岐阜大学
• [学会発表] 高分子固定化型シンコニジン第四級アンモニウ塩ダイマーの新規開発と不斉アルキル化反応への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内藤航, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 岐阜大学
• [学会発表] 第四級アンモニウム塩型高分子固定化キラル触媒を用いた水系での水素移動型不斉還元反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 落合孝佳, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 岐阜大学
• [学会発表] 高分子固定化 MacMillan 触媒の新規開発と不斉反応への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 金子昌広, 竹村由, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 岐阜大学
• [学会発表] 酒石酸誘導体第4級アンモニウム塩の高分子固定化とグリシン誘導体の不斉アルキル化触媒への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大石あず沙, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 岐阜大学
• [学会発表] 新規高分子固定化型不斉キラルジアミンの合成と不斉反応への応用II (2009)
  • 著者名/発表者名: 原田旭大, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 岐阜大学
• [学会発表] Synthesis of cinchona derived sulfonated polymers and their application to the asymmetric reactions (2009)
  • 著者名/発表者名: Parvez Md.Masud, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 岐阜大学
• [学会発表] タンパク質のアミノ酸配列におけるシスペプチド構造に関する統計的解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 全炳宇, 伊津野泰子, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 岐阜大学
• [学会発表] イオン結合による MacMillan 触媒の新規高分子固定化と不斉 Diels-Alder 反応への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 竹村由, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 第58回高分子討論会
  • 発表場所: 熊本大学
• [学会発表] 高分子固定化型不斉触媒によるイミンの水素移動型不斉還元反応VI (2009)
  • 著者名/発表者名: 原口直樹, 都留慶一, 伊津野真一
  • 学会等名: 第58回高分子討論会
  • 発表場所: 熊本大学
• [学会発表] キラルリガンドを結合した高分子微粒子の合成と不斉反応への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西山晃洋, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 第58回高分子討論会
  • 発表場所: 熊本大学
• [学会発表] タンパク質を持つアミノ酸配列におけるシスペプチド構造に関する統計的解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 全炳宇, 伊津野泰子, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 日本化学会第89春季大会
  • 発表場所: 日本大学
• [学会発表] カチオン型高分子固定化型不斉触媒を用いたa-ケト酸誘導体の水系での不斉水素移動反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 千葉温子, 荒川幸弘, 原口直樹, 伊津野真一
  • 学会等名: 日本化学会第89春季大会
  • 発表場所: 日本大学
• [学会発表] Polymer-supported Catalysts for Asymmetric Hydrogenation via Dynamic Kinetic Resolution (2009)
  • 著者名/発表者名: Naoki Haraguchi, Vinia Ipai Chiwara, Shinichi Itsuno
  • 学会等名: 日本化学会第89春季大会
  • 発表場所: 日本大学
• [学会発表] キラル第四級アンモニウム塩触媒の新規高分子固定化法と不斉反応への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊津野真一, 荒川幸弘, 大石あず沙, 原口直樹
  • 学会等名: 日本化学会第89春季大会
  • 発表場所: 日本大学
• [学会発表] Polymer-immobilized chiral catalyst in aqueous media : Environmentally benign synthetic method of optically active compounds (Plenary lecture) (2009)
  • 著者名/発表者名: Itsuno, S.
  • 学会等名: Bangladesh Chemical Congress
  • 発表場所: Dhaka, Bangladesh
• [学会発表] Novel Synthetic Method of Polymer-Immobilized Chiral Catalysts and Their Use in Asymmetric Reactions (2008)
  • 著者名/発表者名: Itsuno, S.
  • 学会等名: Organisch-chemisches Kolloquium at Basel University
  • 発表場所: Basel, Switzerland
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] Asymmetric Hydrogenation via Dynamic Kinetic Resolution using Polymer-supported Catalyst (2008)
  • 著者名/発表者名: Chiwara, V. I., Takahashi, M., Haraguchi, N., Itsuno, S.
  • 学会等名: Third International Conference on Advanced Organic Synthesis Directed toward the Ultimate Efficiency and Practicability
  • 発表場所: Ohtsu, Japan
  • 年月日: 2008-05-26
• [学会発表] symmetric Reaction with Polymer-Supported Chiral Organocatalyst prepared by Novel Immobilization Method (2008)
  • 著者名/発表者名: Arakawa, Y., Haraguchi, N., Itsuno, S.
  • 学会等名: Third International Conference on Advanced Organic Synthesis Directed toward the Ultimate Efficiency and Practicability
  • 発表場所: Ohtsu, Japan
  • 年月日: 2008-05-26
• [学会発表] Asymmetric Reaction using Polymer-supported Chiral Quaternary Ammonium Salt (2008)
  • 著者名/発表者名: Itsuno, S., Arakawa, Y., Paul, D. K., Haraguchi, N.
  • 学会等名: 20th International Symposium on Chirality(ISCD-20)
  • 発表場所: Geneva, Switzerland
• [学会発表] Asymmetric transfer hydrogenation of hydrophilic substrates with polymer-supported catalysts in water (2008)
  • 著者名/発表者名: Chiba, A., Arakawa, Y., Haraguchi, N., Isuno, S.
  • 学会等名: 236th ACS National Meeting
  • 発表場所: Philadelphia, PA, USA
• [学会発表] Preparation of polymer-supported chiral quaternary ammonium salt by novel immobilization method and its application to asymmetric alkylation (2008)
  • 著者名/発表者名: Arakawa, Y., Haraguchi, N., Itsuno, S.
  • 学会等名: 236th ACS National Meeting
  • 発表場所: Philadelphia, PA, USA
• [学会発表] Asymmetric transfer hydrogenation of imines with use of polymer-supported chiral catalyst. (2008)
  • 著者名/発表者名: Haraguchi, N., Tsuru, K., Itsuno, S.
  • 学会等名: 236th ACS National Meeting
  • 発表場所: Philadelphia, PA, USA
• [学会発表] Synthesis of Chiral Polycondensation Polymer and Its Application as a Reusable Chiral Catalyst to the Synthesis of α-Amino Acids (2008)
  • 著者名/発表者名: Paul, D. K., Arakawa, Y., Haraguchi, N., Itsuno, S.
  • 学会等名: Polycondensation 2008
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Synthesis and Characterization of Polymer-supported Chiral Catalyst and Its Application to Asymmetric Transfer Hydrogenation of Ketones and Imines (2008)
  • 著者名/発表者名: Haraguchi, N., Arakawa, Y., Tsuru, K., Chiba, A., Itsuno, S.
  • 学会等名: Japan-Korea Polymer Young Scientist Symposium
  • 発表場所: Niigata, Japan
• [学会発表] 高分子固定化型光学活性第四級アンモニウム塩の合成と不斉反応への応用II (2007)
  • 著者名/発表者名: 荒川 幸弘, 原口 直樹, 伊津野 真一
  • 学会等名: 高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2007-09-20
• [学会発表] 高分子固定化型光学活性第四級アンモニウム塩の合成と不斉反応への応用 (2007)
  • 著者名/発表者名: 荒川 幸弘, 原口 直樹, 伊津野 真一, 平尾 明, Macosko Christopher W.
  • 学会等名: 高分子学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2007-05-30
• [学会発表] 新規光学活性第四級アンモニウム塩の合成 (2007)
  • 著者名/発表者名: 荒川 幸弘、原口 直樹、伊津 野真一
  • 学会等名: 日本化学会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2007-03-27
• [図書] "使える!有機合成反応実践のてびき" "高分子固定化触媒による水素移動型不斉還元反応" "高分子固定化不斉触媒によるグリシン誘導体の不斉アルキル化反応" "高分子固定化不斉触媒による動的速度論的分割を伴う不斉水素化反応" (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊津野真一
  • 出版者: 化学同人
• [図書] 使える!有機合成反応 実践のてびき (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊津野真一
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 化学同人
• [図書] "Heterogeneous Enantioselective Catalysis Using Organic Polymeric Suopports" In Handbook of Asymmetric Heterogeneous Catalysis, Chapter 3 (Ding, K. ; Uozumi, Y. Eds. : Wiley-VCH, Weinheim) (2008)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Itsuno, Naoki Haraguchi
• [図書] Handbook of Asymmetric Heterogeneous Catalysis (2008)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Itsuno, Naoki Haraguchi
  • 総ページ数: 56
  • 出版者: Wiley-VCH
• [図書] Acid Catalysis in Modern Organic Synthesis (2008)
  • 著者名/発表者名: 伊津野真一
  • 総ページ数: 56
  • 出版者: Wiley-VCH
• [図書] Heterogeneous Enantioselective Catalysis Using Organic Polymeric Supports (2008)
  • 著者名/発表者名: Itsuno, S.
  • 出版者: Wiley-VCH
• [図書] Acid Catalysis in Modern Organic Synthesis (2008)
  • 著者名/発表者名: Itsuno, S.
  • 出版者: Wiley-VCH
• [図書] Acid Catalysis in Modern Organic Synthesis, Chapter 19 (2008)
  • 著者名/発表者名: Itsuno, S.
  • 総ページ数: 42
  • 出版者: WILEY-VCH
• [備考]
  • URL: http://www.tutms.tut.ac.jp/~haraguchi/sub9.html
• [備考]
  • URL: http://www.tutms.tut.ac.jp/~haraguchi/sub9.html
• [備考]
  • URL: http://www.tutms.tut.ac.jp/~haraguchi/sub9.html
• [産業財産権] 光学活性4級アンモニウム担持ポリマーとその製造方法ならびに光学活性アミノ酸類の製造方法 (2009)
  • 発明者名: 伊津野真一, 久保田靖, 井上勉
  • 権利者名: 豊橋技術科学大学、日本曹達株式会社
  • 公開番号: 2009-235393
  • 出願年月日: 2009-02-27
• [産業財産権] 特許 (2009)
  • 発明者名: 伊津野真一, 久保田靖, 井上勉
  • 権利者名: 豊橋技術科学大学, 日本曹達株式会社
  • 公開番号: 2009-235393
  • 出願年月日: 2009-02-27