| 研究課題/領域番号 |
20K05493
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| 研究機関 | 中央大学 |
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研究代表者 |
岩本 貴寛 中央大学, 理工学部, 助教 (50735355)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 不斉配位子 / 遷移金属触媒 |
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| 研究実績の概要 |
窒素中心にキラリティーを持つ不斉配位子の設計と合成を行い、遷移金属との錯形成を検討した。
配位子合成に関しては、窒素上に様々なアルキル置換基およびアリール置換基を持つ不斉配位子の合成に成功した。開発した合成経路は、短段階かつ高効率で望みの不斉配位子の合成を可能にするとともに、大量合成にも資することを明らかにした。多様な置換基導入を可能とする高効率合成法の確立により、今後の不斉反応開発に向けて強力な配位子供給基盤を構築したと言える。
合成した不斉配位子と遷移金属錯体との錯形成を検討した。本研究の最終目的は3d遷移金属触媒の開発であるが、これらは常磁性により錯体の構造解析が困難である。そこで、錯形成における窒素中心の立体構造に関する情報を得るために、モデル錯体としてNMRなどの構造解析が可能であるパラジウム錯体の合成を検討した。合成したパラジウム錯体では、窒素上に適切なかさ高さを持つアルキル基を導入した配位子では選択的に窒素中心キラリティーが誘起されることを見出した。この際、当初の予想とは異なりかさ高い置換基を持つ配位子では、窒素中心がRとSの混合物を与えた。この置換基効果を明らかにするために理論計算を行い、窒素中心のキラリティーが高選択的に誘起されるためには、(1)アルキル基の立体障害を減らすこと、(2)適切なかさ高さのアルキル基を用いることで分散力などの引力的相互作用を働かせることが重要であることを見出した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
高効率かつ汎用性の高い配位子合成法を確立し、またモデル錯体を用いて適切な置換基を導入することで窒素中心キラリティーが誘起されることを見出した。
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| 今後の研究の推進方策 |
前年度に得られた窒素中心キラリティーを誘起する際の置換基効果を念頭に、さらなる不斉配位子の改良を検討する。また、錯形成においては最終目的である3d遷移金属からなる錯体合成を試みる。
上記研究の進捗状況を鑑みつつ、不斉反応の開発にも着手する予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
おおむね当初想定した計画通りに使用したが、コロナ禍による研究活動の一部制限により余剰金が発生したため、翌年に繰り越した。
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