• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

含窒素複素環式カルベンを有する人工生体触媒の創成と有機合成への応用

研究課題

研究課題/領域番号 25288078
研究機関岡山大学

研究代表者

依馬 正  岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (20263626)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2019-03-31
キーワード生体触媒 / 含窒素複素環式カルベン
研究実績の概要

炭素-炭素(C-C)結合形成反応を触媒できる人工生体触媒を創成する。具体的には、有機溶媒と熱に強いタンパク質としてリパーゼを選択し、有機触媒活性を有する含窒素複素環式カルベン(NHC)を結合させたNHC-リパーゼ複合体を創成する。前年度に、ペンタフルオロフェニル基を有するトリアゾリウム塩(NHC前駆体)とリン酸エステル(リンカー部位)が連結した化合物1を得る合成経路を確立した。NHC前駆体-リン酸エステルとCandida antarctica lipase B (CALB)を室温1時間撹拌することにより、NHC前駆体が(リン酸エステルを介して)リパーゼ活性中心に導入されたハイブリッド人工生体触媒を創成した。本年度は、合成した人工生体触媒CALB-1をToyonite-200Mに固定化し、その触媒活性をベンズアルデヒドのベンゾイン反応により調査した。トリエチルアミンを塩基として用いた時に反応が進行したため、HPLCによって生成物の光学純度を確認したところ、79% eeであった。これは1のみを用いた場合と比較して選択性が下がる結果となった。CALBに導入されたNHCはS体の生成を選択的に触媒する一方で、CALBタンパク質はS体の生成を阻害するように働いているというmismatched pairの関係であることが示唆された。また、前年度までに無溶媒でNHC触媒反応を行うと、かなり少ない触媒量でも反応が進行し、触媒的な固体-液体もしくは固体-固体変換反応が進行することも見出している。基質と触媒前駆体と無機塩基の混合物が粉末状固体であっても、それぞれの化合物の融点より低い温度で反応が進行した。本年度は引き続き、固体-固体変換反応を中心に精査した。たいていの場合、固体混合物が一旦部分的に融けたり懸濁した半固相状態を経由して反応が進行した。融点降下との関連性を示す結果が確認された。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2018

すべて 学会発表 (1件)

  • [学会発表] 効率的利用を目指したNHC触媒反応の条件検討2018

    • 著者名/発表者名
      岩井健太,小野真一,南條喜子,前田千尋,高石和人,依馬 正
    • 学会等名
      2018年日本化学会中国四国支部大会

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi