| 研究課題/領域番号 |
21K05073
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分33020:有機合成化学関連
|
|---|
| 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(矢上), 教授 (40296752)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
|
|---|
| キーワード | マイクロ波特異効果 / 触媒的不斉合成反応 / エナンチオ選択性 / 反応加速 / 環化反応 / 熱環化付加反応 / 熱環化反応 / マイクロ波 / 特異効果 / 不斉合成 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
有機合成反応に対するマイクロ波作用は，熱的効果に加えマイクロ波特異効果の存在が議論されてきた。申請者は触媒的不斉合成反応へのマイクロ波適用により，それらの分離に成功した。本研究ではマイクロ波特異効果の適用一般化を目指し，マイクロ波照射で加速される反応系の開拓と，定量的取り扱い，反応速度論解析により，有機合成化学におけるマイクロ波適用の指針を示し，有機合成反応開発の革新発展に寄与することを目指す。
|
| 研究成果の概要 |
マイクロ波適用による有機合成反応の加速が1986年に報告されて以来，様々な反応系で効率向上が報告された。反応加速は反応系の直接加熱効果とする解釈が一般的であるが，触媒量低減や化学選択性向上などのマイクロ波特異効果が議論されてきた。報告者は不斉合成反応においてマイクロ波特異効果を熱的効果から分離する実験的検証に成功した。本研究では不斉ナザロフ環化-フッ素化反応においてエナンチオ選択性の維持を伴う反応収率向上が確認され、マイクロ波特異効果を確認した。また，不斉Diels-Alder反応においても，エナンチオ選択性を維持する若干の反応加速を確認し，マイクロ波特異効果を確認した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
マイクロ波特異効果は2008年にマイクロ波化学の先駆的な研究者による論文で否定され，その後定説とされてきた。2013年ころ新たな実験事実に基づくマイクロ波特異効果に関する議論が再燃したが，マイクロ波特異効果の存在を明確に示す実験結果は報告されていないのが現状であった。報告者は不斉合成反応においてマイクロ波特異効果を熱的効果から分離する実験的検証に成功し，マイクロ波による反応加速が加熱効果だけではないことを明確に示し，本研究ではマイクロ波特異効果の一般化を目指した。
|
