2019 年度研究成果報告書

有機分子触媒による金属担持触媒反応の遷移状態制御

研究課題

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研究課題/領域番号	15KT0066
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	基金
応募区分	特設分野
研究分野	遷移状態制御
研究機関	九州大学
研究代表者	桑野良一九州大学, 理学研究院, 教授 (20273477)
研究期間 (年度)	2015-07-10 – 2020-03-31
キーワード	不斉合成 / 金属担持触媒 / 有機触媒 / 水素化 / キノリン / イミン / 光学活性アミン
研究成果の概要	光学活性ブレンステッド酸によって基質を活性化し、金属担持触媒で水素分子を活性化する、新しい二元触媒系を着想し、それを利用してキノリンやイミンの触媒的不斉水素化を試みた。様々な光学活性ブレンステッド酸と金属担持触媒を用いて、2-フェニルキノリンの水素化を試みたところ、光学活性ビナフチル構造をもつホスホン酸あるいはスルホンイミドを利用した場合に、このキノリンがエナンチオ選択的に水素化できることがわかった。特に、3,5-ジ(t-ブチル)フェニル基をもつスルホンアミドが最も高いエナンチオ選択性を示し、低収率ながらも36% eeで目的の水素化生成物を与えることを見出した。
自由記述の分野	有機合成化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	一般に、触媒的不斉反応は光学活性金属錯体、塩基性窒素化合物、ブレンステッド酸の単一の分子を用いて行われる。また、これらの可溶性分子を2種類組み合わせた触媒システムによる不斉反応もいくつか知られている。一方、金属担持触媒は有機反応の触媒としてしばしば利用されるが、その高度な立体化学的な遷移状態制御が困難であると考えられる。本研究では、金属担持触媒と光学活性ブレンステッド酸による立体化学制御を組み合わせることによって、金属担持触媒反応における立体化学制御の実現を目指すものであり、本研究成果によってその実現可能性が示された。