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生体酵素に匹敵する高度な機能性人工触媒を小分子レベルで自在に創製するには、従来の有機合成の触媒設計の切り口を変える必要がある。従来の静的な単一分子触媒の限界を乗り越えるために、本申請研究では複数の小分子に酸点と塩基点を適切に配置し、酸・塩基の配座柔軟かつ動的な親和性相互作用を駆動源とするキラル超分子触媒を創製する。従来の単一分子触媒には不向きな分子包接効果の発現を鍵とした高次不斉触媒反応の開発を目指す。「限りなく反応効率を高める」または「合成不可能を可能にする」立体配座柔軟性キラル超分子触媒の創製とそれを用いた不斉触媒反応の開発を行うことが、本研究の目的である。
具体的に、本研究では従来の単一分子触媒よりも遥かにシンプルな小分子パーツから成るキラル超分子触媒を開発する。基質一般性が広く効率の高い実用的な不斉触媒反応を開発するほか、単一分子触媒では実現が困難な分子包接効果による基質選択性や、位置および立体選択性を発現するテーラーメイド触媒による高次選択的不斉触媒反応を開発する。具体的には、(1)ブレンステッド酸・ブレンステッド塩基複合触媒、(2) ルイス酸・ルイス塩基複合触媒、(3) ブレンステッド酸・ルイス酸複合触媒、(4)ブレンステッド酸・ルイス酸複合触媒、の4種類にタイプ分けして、システマティックにそれぞれの触媒に順応した不斉触媒反応を開発している。
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