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2007 年度 実績報告書

協奏機能を有する不斉イミダゾリン触媒のテーラーメード型開発

研究課題

研究課題/領域番号 19028007
研究機関千葉大学

研究代表者

荒井 孝義  千葉大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (80272483)

キーワード触媒・化学プロセス / 合成化学 / 不斉反応 / コンビケム / 光学活性化合物
研究概要

ポリスチレン固相担体上にクロロメチル基を有するイミダゾリン、アミン、及びサリチルアルデヒドを合成素子として、新規光学活性イミダゾリン配位子のライブラリーを構築した。入手容易な塩化スルホニル基が担持されたビーズを出発原料とし、末端にクロロメチル基を有する光学活性イミダゾリンを固相上に担持した後、クロロメチル基に対するR体およびS体の1-phenylethylamineの求核置換反応、続く第二級アミン部位に対する種々のサリチルアルデヒドを用いた還元的アルキル化により、イミダゾリン配位子L1〜L16を得た。L1〜L16に対し、2種類の銅塩を作用させ、錯形成させることで新規固相不斉触媒C1〜C32を調製した。得られた固相触媒を用いて様々な不斉反応を検討したところ、本触媒が不斉ヘンリー反応に有効であることを見出した。反応液を連続的に直接CD検出器に導入する「円偏光二色性検出」を用いた迅速解析では、C16が本反応に最も有効であることが判った。C16をもたらした固相配位子に対応する配位子を液相で合成し、本配位子と酢酸銅から触媒を調製することで、最高不斉収率95%eeで目的物を与える優れた触媒的不斉ヘンリー反応の開発に成功した。
一方、窒素で架橋されたイミダゾリン配位子N-tethered bis(imidazoline)、略してNb-imidazolineを固相に担持し、効率的な1,2-ジオールの非対称ベンゾイル化反応の開発を目指し、「固相不斉触媒による反応」と「円偏光二色性検出」を組み合わせた迅速解析システムを、反応条件の最適化に応用した。決定された最適条件の下、Nb-imidazolineを配位子としてmeso-ジオルの不斉ベンゾイル化を行うと、目的のモノベンゾイル化された化合物を97%化学収率、95%不斉収率で得ることに成功した。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (5件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] A Library of Chiral Imidazoline-Aminophenols: Discovering an Efficient Reaction Sphere2008

    • 著者名/発表者名
      Arai, T.; Yokoyama, N.; Yanagisawa, A.
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J. 14

      ページ: 2052-2059

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reaction Optimization Using Solid Catalysis-CD HTS: Nb-Imidazoline-Cu(I) Catalyzed Asymmetric Benzoylation of meso-1,2-Diols.2007

    • 著者名/発表者名
      Arai, T.; Mizukami, T.; Yanagisawa, A.
    • 雑誌名

      Org. Lett. 9

      ページ: 165-169

    • 査読あり
  • [学会発表] 円二色性検出を用いる固相イミダゾリン不斉触媒の開発2008

    • 著者名/発表者名
      荒井孝義、横山直太、水上友絵、柳澤章
    • 学会等名
      第100回触媒討論会
    • 発表場所
      北海道札幌(北海道大学)
    • 年月日
      2008-09-20
  • [学会発表] 光学活性イミダゾリンー金属不斉触媒の活性制御2008

    • 著者名/発表者名
      鈴木久仁子、柳澤章、荒井孝義
    • 学会等名
      日本化学会 第88春季年会
    • 発表場所
      東京池袋(立教大学)
    • 年月日
      2008-03-27
  • [学会発表] 光学活性イミダゾリンーアミノフェノール-銅触媒を用いる炭素-炭素結合生成反応2008

    • 著者名/発表者名
      横山直太、荒井孝義
    • 学会等名
      日本化学会 第88春季年会
    • 発表場所
      東京池袋(立教大学)
    • 年月日
      2008-03-27
  • [学会発表] Exploration of Asymmetric Catalysts Using Solid-Phase Catalysis-CD HTS2007

    • 著者名/発表者名
      Takayoshi Arai
    • 学会等名
      International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals 2007
    • 発表場所
      シンガポール(Nanyang Technological University)
    • 年月日
      2007-12-18
  • [学会発表] 円二色性検出を用いる新規光学活性イミダゾリン触媒の開発と最適化2007

    • 著者名/発表者名
      水上友絵、横山直太、柳澤章、荒井孝義
    • 学会等名
      25th Conference on Combinatorial Chemistry, Japan
    • 発表場所
      東京目黒(東京工業大学)
    • 年月日
      2007-09-27
  • [産業財産権] イミダゾリン配位子及びそれを用いた触媒2008

    • 発明者名
      荒井孝義、横山直太、柳澤章
    • 権利者名
      千葉大学学長・古在豊樹
    • 産業財産権番号
      特願2007-120166
    • 出願年月日
      2008-04-27

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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