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2015 年度 実績報告書

高分子固定化型キラル有機分子触媒によるワンポット合成法の開発

公募研究

研究領域有機分子触媒による未来型分子変換
研究課題/領域番号 26105729
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

原口 直樹  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30378260)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
キーワード有機分子触媒 / 高分子微粒子 / ワンポット反応 / キラル高分子 / 不斉反応 / サイトアイソレーション / 高分子触媒
研究実績の概要

シンコナアルカロイド、シンコナアルカロイド四級塩、キラルイミダゾリジノン塩、キラルピロリジンなどの不斉有機分子触媒を固定化した高分子微粒子や架橋高分子の合成およびキラル有機分子触媒組込型高分子の合成に成功した。
得られた高分子触媒を不斉アルキル化反応、不斉Diels-Alder反応、不斉Michael付加反応、不斉非対称化反応などに用い、触媒構造、スペーサー構造、高分子構造を最適化することにより、低分子モデル触媒と同等以上の不斉選択性を有する高分子触媒の開発に成功した。高分子微粒子触媒は特に高い回収性を示し、その再使用においても、触媒性能を低下させることなく、5回程度の再使用が可能であった。
次に、キラルイミダゾリジノン塩およびキラルピロリジン部位を有する2つの高分子微粒子によるワンポット反応を行った。触媒構造、スペーサー構造、高分子構造や反応条件を検討した結果、高分子微粒子内部に導入したそれぞれのキラル触媒が独立して作用し、光学活性化合物が高選択性で得られる系を見いだした。また、酸触媒としてスルホン酸、塩基触媒としてキラルピロリジン部位を有する2つの高分子微粒子によるワンポット反応が進行し、目的とする光学活性化合物の合成にも成功していることから、本手法が相反する性質の触媒の同一系内でのワンポット反応に有効であることが明らかとなった。

現在までの達成度 (段落)

27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

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (29件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 図書 (2件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Highly active polymeric organocatalyst: Chiral ionic polymers prepared from 10, 11‐didehydrogenated cinchonidinium salt2016

    • 著者名/発表者名
      Md. Mehadi Hassan, Naoki Haraguchi, and Shinichi Itsuno
    • 雑誌名

      J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem.

      巻: 54 ページ: 621-627

    • DOI

      10.1002/pola.27905

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Synthsis of main-chain ionic polymer of Chiral Imidazolidinone Organicatalysts and Their Application to Asymmetric Diels-Alder Reaction2016

    • 著者名/発表者名
      Naoki Haraguchi, Nagisa Takenaka, Aisyah Najwa, and Nguyen Tanh Liem and Shinichi Itsuno
    • 雑誌名

      Adv. Synth. Catal.

      巻: 358 ページ: XXX-XXX

    • DOI

      10.1002/adsc.2016XXXXX

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] "Synthesis of Chiral Polyethers Containing Imidazolidinone Repeating Units and Application as Catalyst in Asymmetric Diels-Alder Reaction2015

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Itsuno, Tatsuaki Oonami, Nagisa Takenaka, and Naoki Haraguchi
    • 雑誌名

      Adv. Synth. Catal.

      巻: 357 ページ: 3995-4002

    • DOI

      10.1002/adsc.201500539

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] IONIC MAIN‐CHAIN POLYMER OF CHIRAL IMIDAZOLIDINONE AND ITS APPLICATION TO ASYMMETRICORGANOCATALYSIS2016

    • 著者名/発表者名
      Naoki Haraguchi
    • 学会等名
      International Conference on Polymer and Organic Chemistry
    • 発表場所
      Creta, Greece
    • 年月日
      2016-06-13 – 2016-06-16
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of Cinchona Alkaloid Polymers Containing Squaramide Structure and Their Application to Asymmetric Reaction2016

    • 著者名/発表者名
      Nor Zawanie, Naoki Haraguchi, and Shinichi Itsuno
    • 学会等名
      Molecular Chirality Asia 2016
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 年月日
      2016-04-20 – 2016-04-22
    • 国際学会
  • [学会発表] "Synthesis of Main-Chain Polymers of Chiral Imidazolidinone Salt and Their Application for Asymmetric Organocatalysis2016

    • 著者名/発表者名
      Naoki Haraguchi, Nagisa Takenaka, Tatsuaki Onami, and Shinichi Itsuno
    • 学会等名
      Molecular Chirality Asia 2016
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 年月日
      2016-04-20 – 2016-04-22
    • 国際学会
  • [学会発表] MacMillan触媒を主鎖骨格に有するイオン結合型高分子の合成と不斉反応への応用(IX)2016

    • 著者名/発表者名
      竹中 渚、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      日本化学会第96回春季大会
    • 発表場所
      同志社大学
    • 年月日
      2016-03-24 – 2016-03-27
  • [学会発表] スルホンアミド型シンコナアルカロイドを主鎖骨格に有する高分子の合成と不斉反応への応用2016

    • 著者名/発表者名
      高田 翔平、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      日本化学会第96回春季大会
    • 発表場所
      同志社大学
    • 年月日
      2016-03-24 – 2016-03-27
  • [学会発表] Development of main-chain polymer of chiral organocatalyst for asymmetric reaction2015

    • 著者名/発表者名
      Naoki Haraguchi and Shinichi Itsuno
    • 学会等名
      Pacifichem2015
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-12-15 – 2015-12-20
    • 国際学会
  • [学会発表] 官能基を有する高分子ミクロスフェアの合成と不斉触媒機能2015

    • 著者名/発表者名
      原口 直樹
    • 学会等名
      第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      三重大学
    • 年月日
      2015-11-07 – 2015-11-08
    • 招待講演
  • [学会発表] 沈殿重合を用いたスルホン酸を有する高分子微粒子の合成2015

    • 著者名/発表者名
      油谷 海斗、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      三重大学
    • 年月日
      2015-11-07 – 2015-11-08
  • [学会発表] シンコナアルカロイドスルホンアミド骨格を有する新規微粒子の合成2015

    • 著者名/発表者名
      古橋 春花、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      三重大学
    • 年月日
      2015-11-07 – 2015-11-08
  • [学会発表] アミナール結合を用いたMacMillan触媒の新規二量化反応とキラル高分子の合成2015

    • 著者名/発表者名
      高原 悠太、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      三重大学
    • 年月日
      2015-11-07 – 2015-11-08
  • [学会発表] 高分子微粒子固定化キラルピロリジン触媒の合成と不斉Michael付加反応への応用2015

    • 著者名/発表者名
      小野 裕也、大山 和子、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      三重大学
    • 年月日
      2015-11-07 – 2015-11-08
  • [学会発表] "スルホンアミド構造を有するシンコナアルカロイド高分子の合成と不斉マイケル付加反応への応用2015

    • 著者名/発表者名
      遠藤 裕太、藤澤 郁英、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      三重大学
    • 年月日
      2015-11-07 – 2015-11-08
  • [学会発表] MacMillan触媒を主鎖骨格に有する イオン結合型高分子の合成と不斉反応への応用(VIII)2015

    • 著者名/発表者名
      竹中 渚、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第64回高分子討論会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2015-09-15 – 2015-09-17
  • [学会発表] 高分子微粒子固定化キラル有機分子触媒の開発と不斉反応への応用2015

    • 著者名/発表者名
      原口 直樹、小林 拓真、大山 和子、伊津野 真一
    • 学会等名
      第64回高分子討論会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2015-09-15 – 2015-09-17
  • [学会発表] 薗頭カップリング重合によるシンコナアルカロイド四級塩高分子の合成と不斉アルキル化反応への応用2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤 敬文、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第153回東海高分子研究会講演会
    • 発表場所
      サンパーク犬山
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-05
  • [学会発表] 主鎖にMacMillan触媒を有するポリエステルの合成と不斉Diels-Alder反応への応用2015

    • 著者名/発表者名
      Nguyen Thanh Liem、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第153回東海高分子研究会講演会
    • 発表場所
      サンパーク犬山
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-05
  • [学会発表] 主鎖にシンコナアルカロイドスルホンアミドを有するキラル高分子の合成と不斉非対称化反応への応用2015

    • 著者名/発表者名
      高田 翔平、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第153回東海高分子研究会講演会
    • 発表場所
      サンパーク犬山
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-05
  • [学会発表] スルホンアミド構造を有するシンコナアルカロイド高分子の合成と不斉反応への応用2015

    • 著者名/発表者名
      高田 翔平、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第64回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2015-05-27 – 2015-05-29
  • [学会発表] MacMillan触媒を主鎖骨格に有する イオン結合型高分子の合成と不斉反応への応用(VII)2015

    • 著者名/発表者名
      竹中 渚、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第64回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2015-05-27 – 2015-05-29
  • [学会発表] MacMillan触媒を有するポリエステル型高分子の合成と不斉Diels-Alder反応への応用2015

    • 著者名/発表者名
      Nguyen Thanh Liem、原口 直樹、伊津野 真一
    • 学会等名
      第8回有機触媒シンポジウム
    • 発表場所
      沖縄県市町村自治会館
    • 年月日
      2015-05-10 – 2015-05-11
  • [学会発表] 高分子微粒子固定化有機分子触媒の開発と不斉反応への応2015

    • 著者名/発表者名
      原口 直樹、小林 拓真、大山 和子、伊津野 真一
    • 学会等名
      第8回有機触媒シンポジウム
    • 発表場所
      沖縄県市町村自治会館
    • 年月日
      2015-05-10 – 2015-05-11
  • [図書] 有機分子触媒の化学2016

    • 著者名/発表者名
      原口 直樹、伊津野 真一
    • 総ページ数
      2
    • 出版者
      化学同人
  • [図書] 化学工業2015

    • 著者名/発表者名
      原口 直樹
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      化学工業社
  • [備考] 研究内容

    • URL

      http://ens.tut.ac.jp/chiral/sub1.html

  • [備考] 研究業績

    • URL

      http://ens.tut.ac.jp/chiral/sub8.html

  • [備考] 研究紹介

    • URL

      http://www.tut.ac.jp/university/faculty/ens/245.html

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公開日: 2017-01-06  

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