| 研究課題/領域番号 |
22K14676
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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33020:有機合成化学関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
大村 修平 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (10911662)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | ラジカルカチオン / (4+2)環化付加反応 / (2+2)環化付加反応 / 不斉触媒反応 / キラル鉄(III)光レドックス触媒 / [2+2]環化付加反応 / [4+2]環化付加反応 / キラル鉄(III)触媒 / 不斉合成 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、不安定な化学種であるラジカルカチオンの立体制御法の開拓である。ラジカルカチオンは、中性分子の一電子酸化により生成するカチオン性の化学種である。通常のカチオンとは異なる挙動を示す有用性から、新奇反応への応用が注目されている。一方、不安定な化学種であるため、立体的かつ精密に制御するのが極めて難しい。本研究では、普遍元素である鉄の一電子酸化能に着目し、高度に設計された鉄(III)塩を一電子酸化剤に用いて、ラジカルカチオンの立体制御法を開拓する。
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| 研究成果の概要 |
不安定化学種であるラジカルカチオン中間体の不斉制御に有効なキラル鉄(III)光レドックス触媒を開発し、高選択的不斉ラジカルカチオン[4+2]及び[2+2]環化付加反応を開発した。本研究により、多くの医薬品にみられる光学活性環式化合物の新規合成法を開拓したのみならず、元素戦略の要となる「鉄」に新たな価値を見出した。さらに、得られた研究成果を米国化学会誌に掲載した(J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 15054)。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
不斉反応の開発は、医薬品の安定供給の実現に資する重要な研究課題である。これまでに数え切れないほどの不斉反応が開発されてきたが、豊富な資源を活用する手法への転換や、未達成の不斉反応の開発など、解決すべき課題は多く残されている。今回、豊富な資源である鉄と光エネルギーを組み合わせることで世界初となるキラル鉄(Ⅲ)光レドックス触媒の開発に成功し、前例のない高選択的不斉ラジカルカチオン環化付加反応を開発した。
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