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カーボンニュートラルを指向したバイオマスを担体とするキラル金属ナノ粒子触媒の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26620076
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 合成化学
研究機関東京大学

研究代表者

宮村 浩之  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00548943)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードセルロース / ロジウム / 金属ナノ粒子 / 不均一系触媒 / 1,4付加反応 / 不斉合成 / 環境調和型触媒 / 固相NMR / キラルジエン配位子
研究成果の概要

有機溶媒中,塩基性条件下還元的に形成した微小ロジウムナノ粒子をセルロース上に担持することができた.本触媒は二級アミド構造を有するキラル二機能性ジエン配位子を用いることでアリールボロン酸のエノンやエノエートへの不斉1,4付加反応において有効に機能し,高い収率,非常に高いエナンチオ選択性をもって目的物を与えた.本触媒は金属の流出なく活性,選択性を維持したまま回収,再使用が可能であった.固相NMR検討によりセルロース上に担持されたロジウムナノ粒子とキラルジエン配位子の相互作用を観測することに成功した.また,本触媒系は正の非線形効果を示すという興味深い結果を与えた.

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 6件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件) 備考 (5件)

  • [雑誌論文] Cellulose-supported chiral rhodium nanoparticles as sustainable heterogeneous catalysts for asymmetric carbon-carbon bond-forming reactions.2015

    • 著者名/発表者名
      Yasukawa, T.; Miyamura, H.; Kobayashi, S.
    • 雑誌名

      Chemical Science

      巻: 6 号: 11 ページ: 6224-6229

    • DOI

      10.1039/c5sc02510a

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Chiral Metal Nanoparticle Systems as Heterogeneous Catalysts beyond Homogeneous Metal Complex Catalysts for Asymmetric Addition of Arylboronic Acids to alpha,beta-Unsaturated Carbonyl Compounds.2015

    • 著者名/発表者名
      Yasukawa, T.; Suzuki, A.; Miyamura, H.; Nishino, K.; Kobayashi, S.
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 137 号: 20 ページ: 6616-6623

    • DOI

      10.1021/jacs.5b02213

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Integrated Process of Aerobic Oxidation-Olefination-Asymmetric C-C Bond Formation Catalyzed by Robust Heterogeneous Gold/Palladium and Chirally Modified Rhodium Nanoparticles.2015

    • 著者名/発表者名
      Miyamura, H.; Suzuki, A.; Yasukawa, T.; Kobayashi, S.
    • 雑誌名

      Advanced Synthesis & Catalysis

      巻: 357 号: 18 ページ: 3815-3819

    • DOI

      10.1002/adsc.201500529

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Simple Homopolymer-Incarcerated Gold Nanoclusters Prepared by Self-Assembled Encapsulation with Aluminum Reagents as Crosslinkers: Catalysts for Aerobic Oxidation Reactions2015

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Yasukawa, Hiroyuki Miyamura, Shu Kobayashi
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 44 号: 1 ページ: 50-52

    • DOI

      10.1246/cl.140815

    • NAID

      130004693842

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Synergistic cascade catalysis by metal nanoparticles and Lewis acids in hydrogen autotransfer2015

    • 著者名/発表者名
      Choo, G. C. Y.; Miyamura, H.; Kobayashi, S.
    • 雑誌名

      Chem. Sci.

      巻: 6 号: 3 ページ: 1719-1727

    • DOI

      10.1039/c4sc03627a

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Preparation of Polymer Incarcerated Gold Nanocluster Catalysts (PI-Au) and Their Application to Aerobic Oxidation Reactions of Boronic Acids, Alcohols, and Silyl Enol Ethers2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Miyamura, Tomohiro Yasukawa, Shu Kobayashi
    • 雑誌名

      Tetrahedron

      巻: 70 号: 36 ページ: 6039-6049

    • DOI

      10.1016/j.tet.2014.05.014

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 有機高分子,スカンジウム,およびアルミニウム還元剤の自己組織化により形成する不均一系Lewis酸触媒の開発2016

    • 著者名/発表者名
      宮村浩之,小林 修
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学 京田辺キャンパス 京田辺市,京都府
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Integration of aerobic oxidation of alcohols and unsaturated bond formation catalyzed by polymer-incarcerated metal nanoparticle catalysts2015

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, A.; Miyamura, H.; Yasukawa, T.; Kobayashi, S.
    • 学会等名
      Pacifichem2015
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center Honolulu, USA
    • 年月日
      2015-12-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Heterogeneous metal nanoparticle catalysts for multiphase flow processes2015

    • 著者名/発表者名
      Miyamura, H.; Kobayashi, S.
    • 学会等名
      Pacifichem2015
    • 発表場所
      Hilton Hawaiian Village Honolulu, USA
    • 年月日
      2015-12-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of Heterogeneous Chiral Rh Nanoparticles for Asymmetric C-C Bond Forming Reactions2015

    • 著者名/発表者名
      Yasukawa, T.; Miyamura, H.; Kobayashi, S.
    • 学会等名
      17th International Symposium on Relations between Homogeneous and Heterogeneous Catalysis
    • 発表場所
      Educatorium (University Campus 'De Uithof'), Leuvenlaan 19, 3584 CE, Utrecht, The Netherlands
    • 年月日
      2015-07-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] New direction and potential of metal nanoparticle catalysts in synthetic organic chemistry2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Miyamura
    • 学会等名
      2nd international symposium on catalysis toward green sustainable chemistry
    • 発表場所
      東京大学 (東京都文京区)
    • 年月日
      2015-03-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] New potential of metal nanoparticle catalysts - reaction integrations and synergistic catalysis -2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Miyamura, Shu Kobayashi
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部船橋キャンパス(千葉県船橋市)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synergistic cascade catalysis by metal nanoparticles and Lewis acids in hydrogen autotransfer2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Miyamura, Gerald C. Y. Choo, Shu Kobayashi
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部船橋キャンパス(千葉県船橋市)
    • 年月日
      2015-03-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] New direction of heterogeneous metal nanoparticle catalysts for organic synthesis2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Miyamura
    • 学会等名
      Reaxys Prize Club Symposium, Singapore 2014
    • 発表場所
      Nanyang Technological University (Singapore, Singapore)
    • 年月日
      2014-10-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] New direction of heterogeneous metal nanoparticle catalysts for organic synthesis –Cooperative catalysis and Asymmetric reaction-2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Miyamura
    • 学会等名
      Organisch-Chemisches Kolloquium
    • 発表場所
      University of Basel (Basel, Switzerland)
    • 年月日
      2014-09-25
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Selective Amides and Imines Synthesis from Alcohols and Amines by Metal Nanoparticles Using Molecular Oxygen2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Miyamura, Gerald C. Y. Choo, Shu Kobayashi
    • 学会等名
      Reaxys Inspiring Chemistry Conference 2014
    • 発表場所
      Sunstar Hotel Grindelwald (Grindelwald, Swizterland)
    • 年月日
      2014-09-21 – 2014-09-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 10億分の1メートルサイズの金属粒子が有機化合物を作る2014

    • 著者名/発表者名
      宮村浩之
    • 学会等名
      未来に飛躍する新しい化学合成への挑戦-ワンポット合成からフロー合成へ
    • 発表場所
      京都大学桂キャンパス(京都府西京区)
    • 年月日
      2014-08-01
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] literature | 文献 | 東京大学大学院理学系研究科/有機合成化学研究室

    • URL

      http://www.chem.s.u-tokyo.ac.jp/users/synorg/jp/literature/info_2015.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] literature | 文献 | 東京大学大学院理学系研究科/有機合成化学研究室

    • URL

      http://www.chem.s.u-tokyo.ac.jp/users/synorg/en/literature/info_2015.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] research | 研究内容 | 東京大学大学院理学系研究科/有機合成化学研究室

    • URL

      http://www.chem.s.u-tokyo.ac.jp/users/synorg/jp/research/polymer/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] research | 研究内容 | 東京大学大学院理学系研究科/有機合成化学研究室(English)

    • URL

      http://www.chem.s.u-tokyo.ac.jp/users/synorg/en/research/polymer/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] oxidation | 研究内容 | 東京大学大学院理学系研究科/有機合成化学研究室

    • URL

      http://www.chem.s.u-tokyo.ac.jp/users/synorg/en/research/polymer/oxidation/oxidation.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-05-10  

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