| 研究課題/領域番号 |
18K06550
|
|---|
| 研究機関 | 山陽小野田市立山口東京理科大学 |
|---|
研究代表者 |
松永 浩文 山陽小野田市立山口東京理科大学, 薬学部, 教授 (10274713)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
|
| キーワード | 不斉触媒 / 配座固定 / 側鎖 / 不斉有機触媒 / リンカー / 不斉Michael反応 / 高分子固定化 |
|---|
| 研究実績の概要 |
本研究では、汎用性と実用性の高い省資源・省エネルギー型不斉触媒の創製を目的として、配座固定「堅い」母核と「柔らかい」側鎖との組み合わせを利用し、低触媒量で高効率・高立体選択的な不斉合成を可能にし得る、汎用性と実用性に優れた新規不斉触媒の開発を行なっている。
令和３年度は、令和２年度までの知見等を踏まえ、配座固定「堅い」cis-1,2-ジアミン母核に「柔らかい」リンカーを導入した二官能性化合物の各部分構造の変換による、ニトロオレフィンの不斉Michael反応における反応活性への影響を検討し、本基本骨格の有機分子触媒としての反応活性の増大並びに求核試薬の適用性の拡大を目的とした検討を行った。
即ち、チオウレアと同等以上の反応活性化効果が期待されるスクアラミドをはじめとするプロトン酸供与部位及びジメチルアミノ基以外の第三級アミノ基を官能基としてそれぞれ導入するとともにいずれかを「柔らかい」リンカーで繋げた配座固定「堅い」cis-1,2-ジアミン化合物群を新規に合成し、アセチルアセトンとニトロオレフィンの不斉Michael反応に適用したが、期待した程の反応活性若しくはエナンチオ選択性の向上は認められなかった。今後、これら二官能性化合物群の他反応系への適用を確認し、適用性の拡大についても検討する。
また、本有機分子触媒の今後の応用展開の一つとして、本触媒の高分子固定化による再利用可能な資源循環型高機能有機分子触媒の創成を考えており、その準備段階として、従来型高分子化合物への付加体合成をイメージしたパイロット反応を検討、多段階ながらも類似化合物の合成に成功した。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
平成30年４月より新規開設された本学も４年が経ち、ハード及びソフト面ではある程度研究環境が整った。教育活動においても学年進行に伴い年度内での業務負担分がある程度明確となり、研究活動の目処が立った。しかしながら、学部カリキュラムの関係上、研究室配属の学部学生が卒業研究に取り組める時間数が極めて少ない事、研究協力者である大学院生が皆無であること、更には2020年度当初から続いているCOVID-19禍による学内教育研究活動の制限等により、残念ながら初期段階の精査を終わらせるまでには至っていない。しかし、昨年度までに本触媒系の有効性や新たな展開が期待できるような知見が得られていることから、今後触媒構造の最適化を始め様々な反応系及び反応基質への適用、更には、本触媒系の高分子固定型有機分子触媒への応用展開などへの展開が実証できるものと考える。
|
| 今後の研究の推進方策 |
最終年度の令和４年度では、配座固定「堅い」cis-1,2-ジアミン母核に「柔らかい」リンカーを導入した二官能性化合物を有機分子触媒として利用した不斉Michael反応における反応基質の適用性の拡大について、昨年度までに得られた知見を基に、その適用範囲と特徴についてより的確に把握すると共に、その応用展開を検討する。即ち、1)他官能基の導入やリンカー部の自由度もしくは電子状態の制御による反応性・選択性への影響を検討し、より触媒活性の高い有機分子触媒の創生を目指す。2) 前述の方法論を他の代表的炭素-炭素結合生成反応に適用、反応活性やエナンチオ選択性など本触媒系の汎用性を確認する。3) 本触媒反応系について得られた知見を基に、医薬品候補化合物等合成への適用・展開について検討する。4）今回の二官能性型有機触媒を高分子固定型有機分子触媒に適用し、再利用可能な資源循環型高機能有機分子触媒の創成についても検討する。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
（理由） 2020年度当初から続いているCOVID-19禍による学内教育研究活動の制限は研究活動の低下に大きく影響を与えた。また、学部カリキュラムの関係上、研究室配属の学部学生が卒業研究に取り組める時間数が当初予期していた以上に極めて少ない事も少なからず研究活動低下の要因であり、以上より、研究推進に必要な試薬等の消耗品類の購入額が当初予定よりも少なくなった。更に、COVID-19禍が継続していることに伴い、出張・参加を予定していた薬学会年会等の学会が相次いでオンライン開催のみになり、必要経費として計上していた出張費がそのまま余ることとなった。
（使用計画）今年度より研究室第２期生が配属されたので、これまでの研究結果をもとにより一層研究を展開していく。研究費は主に試薬や溶媒類、ガラス器具や研究に付随する消耗品の購入に充当する。また、COVID-19対策のため今年度の学会開催形式がどのようになるのか現時点では不明であるが、国内学会参加のための旅費として充当する。
|
