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2008 年度 実績報告書

イオン液体による有機金属触媒のソフト固定化法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20031011
研究機関新潟大学

研究代表者

萩原 久大  新潟大学, 自然科学系, 教授 (20006331)

キーワードイオン液体 / SILC / 固定化 / 有機金属触媒 / 固体担体
研究概要

Grubbsによって開発されたRuカルベン錯体は、従来法ではきわめて困難であったオレフィンメタセシス反応に絶大な威力を発揮する。この触媒は中性条件下二重結合とのみ反応し、他の官能基に影響する事も無く影響される事も無い。特に、従来困難とされていた大環状化合物の合成を行える点に特徴がある。そのため、現代の有機合成化学の方法論を一変させた触媒として、'有機化合物のみならず高分子合成などの分野でも用いられている。しかしこの素晴らしいGrubbs触媒にも、不安定である事、触媒回転数が低い事、リサイクル性の無い事、分子量が大きい事、高価格である事などの問題点がある。本研究では、これらの諸問題、なかでも触媒活性の維持とリサイクル性の発現を解決するため、Grubbs触媒のSILC化(Ru-SILC)とオレフィンメタセシス反応への展開を目的とした。SILC法は、イオン液体で液相固定化した均一系有機金属触媒をさらに無機固体担体に固定化する方法であり、これまでPd触媒の固定化に大きな威力を発揮してきたソフトな触媒固定化法である。Grubbs触媒の固定化条件を種々検討した結果、無定形の塩基性アルミナにイオン液体[hmim]PF_6を用いて固定化する事が出来た。さらにRu-SILCを用いメタセシス反応条件を検討した結果、ベンゼン中でのジアリルマロネートの5員環閉環メタセシス反応において、少なくとも6回のリサイクル使用を実現し、耐久性の改善に大きく貢献した。触媒回転数は、比較的大きな150を示した。また、これまでの固定化Ru触媒と異なり、5あるいは7などの小員環化合物のみならず14, 15, 16などの大環状化合物の合成にも適用可能であった。このRu-SILCの大環状合成能を利用して、ジャコウシカの分泌物で医薬および香料成分として貴重な15員環ケトンである光学活性ムスコンの全合成に成功した。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] Immobilization of Grubbs Catalyst as Supported Ionic Liquid Catalyst (Ru-SILC)2008

    • 著者名/発表者名
      Hagiwara, H. ; Olctinaka, N. ; Hoshi, T. ; Suzuki, T
    • 雑誌名

      Synlett

      ページ: 1813-1816

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sustainable Suzuki-Miyaura Reaction Catalyzed by Pd(OAc)_2 Immobilized on Reversed Phase Alumina2008

    • 著者名/発表者名
      Hagiwara, H., Ko, K. H.. ; Hoshi, T. ; Suzuki, T
    • 雑誌名

      Synlett

      ページ: 618-620

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biphenylene-Substituted Ruthenocenylphosphine for Suzuki-Miyaura Coupling of Aryl Chlorides2008

    • 著者名/発表者名
      Hoshi, T ; Nakazawa, T. ; Saitoh, I. ; Mori, A. ; Suzuki, T.; Sakai, J-I. ; Hagiwara, H.
    • 雑誌名

      Org. Lett 10

      ページ: 2063-2066

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sustainable Conjugate Addition of Indoles Catalyzed by Acidic Ionic Liquic Immobilized on Silica2008

    • 著者名/発表者名
      Hagiwara, H., Sekifuji, M., Hoshi, T. Suzuki, T. Quanxi, B., Qiao, K., Yokoyama, C
    • 雑誌名

      Synlett

      ページ: 608-610

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expedient Mukaiyama-Type Mannich Reaction Catalyzed by Lithium Chloride2008

    • 著者名/発表者名
      Hagiwara, H. ; Iijima, D. ; Awen, B. Z. S. ; Hoshi, T.; Suzuki, T
    • 雑誌名

      Synlett

      ページ: 1520-1522

    • 査読あり
  • [雑誌論文] イオン液体による均一系有機金属触媒の固定化触媒-SILCの開発2008

    • 著者名/発表者名
      萩原久大
    • 雑誌名

      化学工業 59

      ページ: 199-266

  • [雑誌論文] シリカゲル固定酸性イオン液体(ILIS)の触媒機能2008

    • 著者名/発表者名
      萩原久大
    • 雑誌名

      ケミカルエンジニヤリング 53

      ページ: 923-928

  • [学会発表] シリカゲル固定酸性イオン液体(ILIS)の触媒能2009

    • 著者名/発表者名
      萩原久大・関藤正剛・星隆・鈴木敏夫・Bao Quanxi・Qiao Kun・横山千昭
    • 学会等名
      第9回グリーン・サステイナブル ケミストリー シンポジウム
    • 発表場所
      学術総合センター東京都
    • 年月日
      2009-03-09
  • [学会発表] イオン液体固定化触媒(SILC)とグリ2008

    • 著者名/発表者名
      萩原久大
    • 学会等名
      グリーンケミストリーフォーラム
    • 発表場所
      鳥取大学
    • 年月日
      2008-12-10
  • [学会発表] イオン液体によるCu(I)の固定化(Cu-SILC)とクリック反応2008

    • 著者名/発表者名
      萩原久大・佐々木広和・星隆・鈴木敏夫
    • 学会等名
      第56回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2008-11-30
  • [学会発表] 塩化リチウム触媒による向山型マンニッヒ反応2008

    • 著者名/発表者名
      萩原久大・飯島大樹・B.Z.Awen・星隆・鈴木敏夫
    • 学会等名
      第56回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2008-11-30
  • [学会発表] Supported Ionic Liquid Catalyst (SILC) : A Soft Method to Immobilize Homogeneous Catalyst2008

    • 著者名/発表者名
      萩原久大
    • 学会等名
      VIIIth International Symposium on Organic Reactions
    • 発表場所
      台湾嘉儀
    • 年月日
      2008-11-23
  • [学会発表] Grubbs触媒の固定化(Ru-SILC)とリサイクル型閉環メタセシス反応2008

    • 著者名/発表者名
      萩原久大・奥仲直太郎・星隆・鈴木敏夫
    • 学会等名
      第52回香料・テルペンおよび精油化学に関する討論会
    • 発表場所
      栃木県東洋大学
    • 年月日
      2008-10-25
  • [学会発表] Supported ionic liquid catalyst (Cu-SILC) for recyclable Huisgen[3+2]cycloddition2008

    • 著者名/発表者名
      萩原久大
    • 学会等名
      第2回日本化学会関東支部大会
    • 発表場所
      群馬県群馬大学
    • 年月日
      2008-09-18
  • [学会発表] Supported ionic liquid catalyst (Cu-SILC) for recyclable Huisgen[3+2]cycloddition2008

    • 著者名/発表者名
      萩原久大・佐々木広和・星隆・鈴木敏夫
    • 学会等名
      XXIIIrd European Colloquium on Heterocyclic Chemistry
    • 発表場所
      ベルギーアントワープ大学
    • 年月日
      2008-09-08

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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