研究概要 |
従来の不斉合成において大量に消費される有機溶剤と、高希少性・高毒性を有する金属錯体触媒の使用及び処理の問題を解決する「固体上での無溶媒反応を基盤とする高環境調和型不斉合成システム」の開発を目指して研究をおこなった。まず本システムの可能性を検討するために、アキラルな自己組織化型高分子金属錯体を合成し、その機能評価をおこなった。希土類アルコキシドとアキラルな多方向性配位子としてのアリールジ-及びトリスルホン酸とを混合することで合成した高分子希土類金属錯体は、高い安定性を有しており単離、長期保存、及び空気中での取り扱いが可能であることがわかった。これらをヘテロDiels-Alder反応と窒素求核剤を用いたエポキシドの開環反応のルイス酸触媒として用いたところ、反応溶媒を使用しない不均一条件において良好な変換率で反応が進行し、中でもスカンジウム錯体が高い触媒活性を示すことが明らかになった。これらは厳密な反応条件を必要とせず、空気中での反応においても不活性ガス雰囲気下と遜色ない触媒活性を示すことがわかった。また反応終了後には少量の有機溶媒を用いて触媒と基質及び生成物とを容易に分離することができ、回収した触媒は適度に加熱乾燥操作をおこないながら使用することで10回以上の再利用が可能であることが確かめられ、本触媒の高い実用性が明らかとなった。次にこれらの無溶媒不均一反応の不斉反応への展開を目指し、ビナフチル骨格を有する新規二方向性キラルスルホンの合成をおこなった。これまでに光学純品の1, 1-ビ-2-ナフトールを出発物質とし、3, 3'位及び6, 6'位にスルホ基を導入した新規ジスルホン酸の合成に成功した。
|