研究課題
基盤研究(B)
本研究では、水系溶媒を反応媒体として用いる有機合成反応の開発研究を行った。水系媒体中での有機合成反応は、従来主に用いられてきた有機溶媒中での合成反応と比較して、有害かっ高価な有機溶媒の使用を低減化できることや、溶媒・反応基質等の脱水乾燥の必要が無いことから簡便な操作で反応を行うことができるなどの利点を持つ。更に、有機溶媒中では実現できないユニークな反応性・選択性がしばしば観察されることから、学術的にも大変興味深い研究分野である。一方、触媒は、極少量で多量の生成物を生産できる化学反応促進剤であり、触媒を用いる触媒的有機合成反応は、環境調和型化学反応プロセスの実現に欠かせない手法である。したがって、水系媒体中での触媒的有機合成反応は、その実現のための有効な方法論が見出されれば、社会的影響は極めて大きい。研究期間内に得た研究成果は以下の通りである。(1)高疎水性高分子型ブレンステッド酸触媒を開発し、水媒体中での種々の反応(エステル、チオエステル、アセタール、ケイ素工一テルの加水分解等)に有効であることを示した。(2)アリルアルコール類をアリル化剤として用いる、パラジウム触媒による水媒体中でのアリル位置換反応を開発した。本反応の高速化に、ある種のカルボン酸の添加が有効であることを見出した。(3)水中でのジアステレオ選択的向山アルドール反応に鉄(III)イオンが有効であることを見出した。(4)水系溶媒中での触媒的不斉ヒドロキシメチル化反応を進行させる優れた触媒を開発した。(5)水のみを反応溶媒として用いる触媒的不斉Mannich型を開発した。(6)溶媒として水-THFの混合溶媒を用いる、官能基化されたオリゴアレーンの二段階繰り返し合成法を確立することができた。
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