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2023 年度 研究成果報告書

可視光応答型新規有機光レドックス触媒の設計開発

研究課題

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研究課題/領域番号 21K05067
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分33020:有機合成化学関連
研究機関信州大学

研究代表者

戸田 泰徳  信州大学, 学術研究院工学系, 准教授 (60758978)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード可視光レドックス触媒 / 有機分子触媒 / イリド
研究成果の概要

トリクロロアセトニトリルを電子アクセプターとして用いる反応において、ホスホニウムイリドが酸化的消光サイクルに基づく可視光レドックス触媒として機能することを明らかにした。また、アルケンのC-Hトリフルオロメチル化反応とトリフルオロメチルラクトン化反応を検討した結果、イリド触媒存在下および可視光照射下、望みの反応が首尾良く進行することを明らかにした。さらに、合成化学的応用として、芳香族化合物のC-Hイミド化反応を検討した。レドックス活性エステルをイミド化剤として用いることにより、対応するイミド化体を収率良く得ることができただけでなく、アルケンのイミドラクトン化反応に応用することもできた。

自由記述の分野

有機合成化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

イリドに関する研究は長い歴史を持ち、イリド炭素の求核性を利用した反応は有機合成の発展に貢献してきた。しかし、その触媒能については広く研究されておらず、光触媒として用いられた例は報告されていない。本研究は、ホスホニウムイリドの可視光レドックス触媒としての機能創出を目指すものであり、学術的に意義深い。
また、環境調和型の有機合成という観点から、有機分子触媒を用いる反応開発が活発に行われている。さらに、最近では、太陽光のエネルギーを利用する有機合成に関する研究が活発に行われており、従来の熱反応では困難であった反応も実現されている。従って、持続可能な社会の構築に向けて、本研究は重要なものとなる。

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公開日: 2025-01-30  

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