| 研究課題/領域番号 |
07CE2004
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
野依 良治 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50022554)
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| 研究分担者 |
近藤 忠雄 名古屋大学, 化学測定機器センター, 助教授 (70093028)
小谷 明 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (60143913)
北村 雅人 名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 教授 (50169885)
関 一彦 名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 教授 (80124220)
巽 和行 名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 教授 (10155096)
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| キーワード | 分子不斉 / 分子触媒 / 分子物性 / 生物機能 / 分子認識 / 不斉増幅現象 / 機能性材料 / 花色発現機構 |
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| 研究概要 |
プロジェクト発足以来四年間、研究リーダーの確立した分子触媒反応を基軸に、(1)分子触媒研究、(2)分子物性研究、(3)生物機能研究、の3課題について複合的に研究を展開してきた。分子触媒研究に関しては、これまでに確立してきた、エポキシ化反応やオレフィン類の酸化的開裂法、オレフィン類やケトン類の触媒的不斉水素化法、キラルな有機亜鉛化合物を用いるアルデヒド類の高エナンチオ選択的な触媒的不斉アルキル化法、多元系金属触媒を用いる不飽和カルボニル化合物への有機金属化合物の高選択的1,4付加反応などを基盤に、機能性物質の開拓研究を推進している。化学機能性物質としての触媒研究において、これまでに類例を見ない高回転率の不斉水素化を達成するとともに、相関移動触媒を用いる環境調和型の実用的酸化法を確立した。ナイロンの原料となるアジピン酸の新規供給法や光学活性ホスホン酸やスルホン酸類の一般合成法を実現し、材料科学や生命科学に関連する産学両界から大きな注目を集めている。平成8年度から着手した分子触媒機構解明研究においては、アルキル化反応において観測される不斉増幅現象の発現機構の徹底解明をとおして、不斉触媒分子の自己・非自己認識の概念を確立するとともに、光学活性ルテニウム錯体を用いる不斉水素化機構に関して重要な情報を得ることができた。花色発現機構の研究と関連して、物理・化学・生物機能発現の根幹ともいえる分子認識の科学に対する理解を深めることができた。さらに、金属酵素活性部位モデル構築を目指して、高度に集積した鉄硫黄クラスターやモリブデン-鉄硫黄クラスターなどの遷移金属カルコゲニド化合物の合成と機能解明を行い、分子認識機構を電子構造レベルで理解するための基礎を構築することができた。共有結合や水素結合によって高分子化した遷移金属錯体の物性評価の結果と分子性研究の知的・技術的情報を融合することによって、機能性材料合成へ論理性を加味することができると考えている。物性研究においては、非線形分光による分子配向研究を自己組織化膜などのより広い対象系でダイナミックに展開するとともに、円偏光を用いることで、不斉分子の詳細な知見を得るための道を開いた。光電子分光法による界面研究を半導体基板上の分子に進め、多彩な分子素子構築のための技術の基礎を固めた。軟X線吸収分光装置においても飛躍的に精度を向上することができた。生物機能研究では、花色変異のpH特性や色素配糖体の構造との関係を調査し、会合形成に必須な部分構造を追究した。発芽にかかわるペプチド金属錯体を取り上げ、弱い相互作用の熱力学的、構造的研究を推進するとともに、全合成研究を基盤に海洋軟体動物由来の抗腫瘍性物質の活性発現機構の解明研究も推し進めることができた。研究計画は順調に実施されている。平成10年度には、本COE研究の延長として本学に物質科学国際研究センターが設立された。分子不斉研究ユニットにおける研究課題を有機物質合成、無機物質合成、物質機能、および生命物質研究に発展的に再構成し、さらなる展開に向けて第一歩を踏み出した。
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