| 研究課題/領域番号 |
16K13998
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| 研究機関 | 学習院大学 |
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研究代表者 |
草間 博之 学習院大学, 理学部, 教授 (30242100)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 光エノール化 / 水素結合 / 不飽和カルボニル化合物 |
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| 研究実績の概要 |
有機合成反応はもっぱら有機溶媒を媒体として行われてきたが，近年では有機溶剤に替わる様々な媒体，反応場の利用が試みられるようになっている。本研究は，これまで反応場として積極的に利用されてこなかった人工二分子膜等の自己集合体の疎水的内部環境を利用することで，他の媒体中では利用が容易でないエノールを反応活性種とする独創的分子変換法を開発することを目指すものである。
本年度はその基礎として、溶液中での不飽和カルボニル化合物の光エノール化反応に関する詳細な検討を行った。γ位に引き抜き可能な水素を有する不飽和カルボニル化合物は光異性化でジエノールを発生し得ることは既知であるが、溶液中では分子間プロトン化を経て容易にカルボニルへと戻ってしまう。そこで、光異性化で発生したエノールの寿命を延ばし、分子間反応へ利用できる可能性を高めることを主目的として水素結合アクセプターとなりうる官能基を有する不飽和カルボニル化合物を各種設計・合成し、その光化学的挙動を調査した。加えて、金属配位点を有する不飽和カルボニル化合物も用い、ルイス酸共存下での光エノール化の挙動も検討した。その結果、適切な置換基を有する不飽和カルボン酸誘導体において効率的な光エノール化が進行することを確認した。現時点で生成したエノールの寿命に関する詳細な情報を得るには至っていないが、今後の検討により、エノールの長寿命化と分子間反応への利用を実現可能と考えている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
光異性化によって発生したエノールを分子変換反応に利用するためには、エノール自身の長寿命化を実現すると共に、適切な反応場を構築する必要がある。本年度の研究ではこのうちエノールの長寿命化に向けた検討を主として実施したが、効率的な光エノール化を実現できるいくつかの分子を見出すに至っている。本研究目的の実現に向けて基礎となる知見を得ることが出来たことから、おおむね順調に進展していると考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
前年度の知見を元に、さらなる分子設計と光異性化反応の検討を行うと共に、生じたエノールとカルボニル化合物等との分子間反応の実現に向けた検討を実施する計画である。この際、溶液中ならびに人工二分子膜中での反応挙動の比較を行うことで、目的達成に向けた重要な知見を得たいと考えている。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本年度は光異性化により生じるエノールの長寿命化を目指した基礎的検討を中心に行っており、当初想定していたよりは薬品等消耗品類の支出額が少なくても研究の遂行が可能であったため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度からは、より多様な反応基質を用いたエノール化の検討とその反応を実施する計画であるため、必然的に消耗品類が増大する。このため、次年度使用額と合わせて効率的な予算使用を行う計画である。
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