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Study on the Mechanism and the General Application of Microwave Specific Effects on Synthetic Organic Chemistry

微波特异效应在有机合成化学中的机理及一般应用研究

基本信息

批准号：
21K05073
负责人：
山田徹
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

有機合成反応に対するマイクロ波作用は，熱的効果のほかにマイクロ波特異効果の存在が議論されてきた。申請者は触媒的不斉合成反応へのマイクロ波適用により，熱的効果と特異効果を分離することに成功した。さらにアトロプ不斉化合物のラセミ化追跡実験から特異効果発現機構は，マイクロ波による配座平衡活性化であるとの着想を得て，クライゼン転位反応，ナザロフ環化反応におけるマイクロ波照射併用による反応加速に成功した。本研究計画ではマイクロ波特異効果の適用一般化を目的として，環化反応を中心にマイクロ波照射併用で加速される反応系の開拓と，エネルギー収支を含めた定量的取り扱い，反応速度論解析により，有機合成化学におけるマイクロ波照射適用の指針を示し，有機合成反応開発の革新発展に寄与することを目指す。今年度は，これまでにマイクロ波特異効果により反応加速が認められている，銅触媒によるナザロフ環化反応に対して，触媒的不斉合成反応におけるマイクロ波効果の実証実験を行った。特に，ナザロフ環化過程に引き続くフッ素化反応により，活性メチン部分をフッ素置換する反応において，高いエナンチオ選択性が報告されており，この反応系において，エナンチオ選択性を損なわない反応加速の確認を試みた。また，マイクロ波による分子の配座平衡の活性化という作業仮説に基づいて，二分子的脱離反応におけるマイクロ波加速の検証を開始した。この反応では，塩基によりプロトンが引き抜かれる時に，脱離基がアンチペリプラナー配座をとることが必須であり，マイクロ波照射による反応加速のメカニズムによれば，加速効果の観測が期待される。

Organic synthesis the 応にす seaborne るマイクロ wave は, hot working fruit のほかにマイクロ potter exist different working fruit のが comment されてきた. The uneven synthesis of the applicant 's <s:1> catalyst is anticyclic to 応へ応へするとにするロロロ wave, and the thermal effect is と specific effect を separation するするとに successfully achieved た. Not さらにアトロプ斉 compounds のラセミ chemical tracing be 験から specific working fruit 発 institutions は, マイクロ wave による with a balanced activeness であると think のをて, クライゼン planning anti 応, ナザロフ cyclic reverse 応におけるマイクロ wave irradiation with による anti 応 accelerate に successful した. This research project ではマイクロ potter vision sharper fruit の applicable generalized を purpose として, cyclic reverse 応を center にマイクロ wave irradiation with で accelerate される応 is の pioneering と, エネルギー収を team including めた quantitative take り Cha い, anti 応 speed theory of analytic により, organic synthetic chemistry におけるマイクロ wave irradiation for の pointer をし, Organic synthesis reverse 応 development innovation development に sent to するとをとを target す. , our は "これまでにマイクロ potter vision sharper fruit により anti 応 accelerate が recognize められている, copper catalyst によるナザロフ cyclic reverse 応にし seaborne て, catalyst not 斉 synthetic anti 応におけるマイクロ wave unseen fruit の be card be 験を line った. に, ナザロフ cyclization process に lead き続くフッ element change against 応により, active メチン part をフッ element displacement する anti 応において, high いエナンチオ sentaku sex が report されており, この anti 応 department において, エナンチオ sentaku sex を loss なわない応 accelerate の confirm を try みた. また, マイクロ wave によのる molecules with a balanced の activeness という homework 仮 said にづいて, two molecules from the 応におけるマイクロ wave speed の検 card を began した. この anti 応では, salt base によりプロトンが lead き sorting かれるに, from base がアンチペリプラナー matchs a をとることが must であり, マイクロ wave irradiation による anti 応 accelerate のメカニズムによれば, accelerate the unseen fruit の観 measuring が expect される.