研究課題
高分子固定化型触媒は、反応後の分離回収の容易さ、再使用の可能性、連続的なフローシステムの構築などの点から、効率的な有機合成プロセスのために重要な役割を果たしている。特に、貴重な遷移金属や、光学活性配位子などを利用する不斉反応では、容易にリサイクルが可能固定化触媒の使用が望まれる。一方で、環境負荷の軽減のため、有機溶媒の使用量を極力抑制し、水を媒体とした反応の開発はその重要性がさらに増している。不斉反応に関しても上記の要請に対して、不斉触媒の高分子固定化及び、水系での不斉反応の開発が必要とされている。しかしながら高分子固定化型不斉触媒を用いる水系での不斉反応についての成功例は少なく、重要な課題のひとつとなっている。そのために水系での有機反応に適切な反応場を提供できる両親媒性高分子の開発が必要である。本研究では高分子固定化と水系不斉反応の両者の組み合わせを目指して、両親媒性高分子およびそれを用いた高分子不斉触媒の開発に取り組んだ。特に第四級アンモニウム塩は、その合成の容易さ、幅広い構造の可能性、塩交換の容易さ、親水性-疎水性の程度を広範かつ詳細に制御できることなど優れた特徴を有していることから、この構造を取り入れた高分子固定化を検討した。具体的には、スルホン酸塩型高分子の合成と水系不斉反応、キラル第四級アンモニウム塩の合成と高分子固定化とそれを用いる不斉アルキル化反応を検討した。高分子不斉触媒を用いることかより、非常に高い光学純度の生成物を容易に得ることに成功し、高分子触媒は簡単に回収でき、再使用することができた。
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