| 研究課題/領域番号 |
21K05169
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分35010:高分子化学関連
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
荒川 幸弘 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 准教授 (70709203)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 高分子触媒 / 不斉触媒 / グアニジン / 重付加反応 / 不斉反応 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ジアミンとビスカルボジイミドの重付加反応によるポリグアニジン合成は半世紀前に発表された最初の論文以後、なぜか全く脚光を浴びていない。研究代表者は、有機化学反応のための触媒開発の一環として、これをグアニジン型不斉触媒の設計に応用することを着想した。
本研究では、研究代表者が独自に見出したキラルジアミンとビスカルボジイミドの付加反応に基づくグアニジン集積法を活用し、グアニジン型不斉触媒としての機能発現を指向して設計した様々な光学活性グアニジン集積体の合成法を確立する。また、それらの不斉触媒としての有用性・実用性を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
キラルなジアミンとビスカルボジイミドの重付加反応により様々な光学活性ポリグアニジンを合成し、それらの実用的高分子不斉触媒としての可能性を示した。
（1）キラル第二級ジアミンとビスカルボジイミドの等モル混合および非等モル混合による反応挙動を検証し、当重付加反応の重合機構を示した。（2）アルキニルスペーサーを有するビスカルボジイミドの合成法を確立し、キラル第一級ジアミンとの重付加反応を実証した。(3)光学活性ポリグアニジンのブレンステッド塩基触媒作用を実証し、アキラルリン酸ジエステルによる非共有結合修飾を活用した高分子不斉触媒設計の開拓に展開した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
キラルなジアミンとビスカルボジイミドの重付加反応に関する研究は前例が無いため、本研究の成果は不斉触媒に限らず様々な機能性高分子材料の設計指針となる重合反応の開発として学術的に極めて重要である。また、当重付加反応による光学活性ポリグアニジンの合成ならびにアキラルリン酸ジエステルによるその非共有結合修飾は、容易に再利用可能な不斉ブレンステッド塩基触媒を極めて迅速かつ簡便に創製可能な実用性の高い手法であり、その端緒を拓いた本研究成果の社会的意義は大きい。
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