Development of Enantioselective Carboalumination of Alkenes and Alkynes Catalyzed by Rare-Erath Metal Catalysts

稀土金属催化剂催化烯烃和炔烃对映选择性碳铝化反应的研究进展

• 批准号: 21F21334
• 负责人: 侯 召民
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-11-18 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21F21334/
• 关键词: 希土類アルキル錯体; スカンジウム; アリールオキシプロピレン; rare-earth catalysts; carboalumination; asymmetric synthesis; polymerization

損傷を自動的に復元できる「自己修復ポリマー」が，製品の長寿命化や資源・エネルギーの節約などの観点から大変注目され，様々な環境下で自己修復機能を示す高分子材料の開発が重要となっている。最近我々は、希土類金属とヘテロ原子との相互作用を活用し，スカンジウム触媒を用いたエチレンとアニシル（メトキシフェニル）基を持つプロピレン類との共重合反応を行ったところ，得られた共重合体が自己修復性や形状記憶特性など特異な物性を発現することが明らかとなった。この共重合体では、ベンゼン環上の置換基を変えることにより、熱物性や機械物性を制御することが可能であるが、酸素原子上の置換基効果については調べられていなかった。本共同研究では、酸素原子上に様々な置換基を有するアリールオキシプロピレン類とエチレンとの共重合体を合成し、自己修復性における置換基の効果について検討した。スカンジウム触媒を用いてエチレンとアリールオキシプロピレン類との共重合体を合成し、引張り試験により自己修復性を検討したところ、顕著な置換基効果が見いだされた。以前報告したエチレンとアニシルプロピレンの共重合体と比較して、今回合成した酸素原子上の置換基がフェニルの場合、十数倍自己修復速度が上昇した。今後さらに様々な置換基について検討する。希土類触媒を用いたアルケン類のカルボアルミ化反応については、不斉合成への展開についてDFT計算により、検討したところである。

Automatic recovery of damage "self-repair", long life of the product, resource saving, large attention, self-repair function under various circumstances, the development of polymer materials is important. Recently, the interaction between rare earth metals and atoms has been used as a catalyst for the development of self-healing and shape memory properties. The complex is composed of a substitution group on the ring, a thermal property, and a mechanical property. In this joint study, the effects of substitution groups on the synthesis and repair of acid atoms were investigated. The synthesis of the complex of the two kinds of catalysts is discussed in detail. Compared with the previous report, the repair speed of the composite of acid atoms increased by ten times. In the future, the replacement base will be discussed. The application of rare earth catalysts in chemical reactions is discussed in DFT calculations.

项目成果

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