2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Highly Active Transition Metal Catalysts Based on Solid Support Strategies
| Project Area | Precise Formation of a Catalyst Having a Specified Field for Use in Extremely Difficult Substrate Conversion Reactions |
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| Project/Area Number |
15H05801
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
澤村 正也 北海道大学, 理学研究院, 教授 (40202105)
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| Project Period (FY) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | 触媒設計 / ホスフィン / ポリスチレン / 固相担持 / 架橋剤 / ニッケル / 有機リチウム / アミノ化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分離・再利用が容易な高分子固定化金属触媒による合成プロセスの効率化が期待される。しかし、高分子鎖の立体障害に起因する触媒活性の低下がしばしば問題となる。我々は、複数の重合部位を有するホスフィン分子を高分子架橋剤とすることで金属配位点を空間的に孤立化させて高活性金属種を生成する手法を開発した。単座ホスフィンを３点架橋剤として得られるPS-TPPや２座ホスフィン配位子を４点架橋剤とするPS-DPPBzが代表例である。
ポリスチレン４点架橋ビスホスフィンPS-DPPBzの応用に関して、O-アリールカルバメートのニッケル触媒脱炭酸反応によるアニリン類の合成の成果（大阪大学鳶巣教授、本領域A01班）に関して論文発表を行った。また、1,4-ジオキサンを水素源とするイリジウム触媒によるアルケンの水素化反応におけるPS-DPPBzの効果についても論文発表を行うとともに、PS-DPPBz-イリジウム触媒による含窒素ヘテロ環の脱水素化反応に関しても成果をまとめ論文投稿を行った。
九州大学三浦教授との共同研究によりポリスチレン３点架橋ホスフィンPS-TPPのモノリスの作製法を開発し、パラジウム触媒によるアリールボロン酸と塩化アリールのクロスカップリング（鈴木―宮浦カップリング）のフロー反応を実現し、その成果の一部について論文発表を行った。キラルビスホスフィンを架橋剤とするポリスチレン卿重合体の合成とその錯体化についても検討し、進捗があった。
配位子の空間的孤立化の概念を不斉配位子の開発に展開させて均一系キラルモノホスファイト配位子設計し、イリジウムおよびロジウム触媒による不活性C(sp3)-H結合の不斉ホウ素化反応に応用し、その成果を２報の論文として発表した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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