ポルフィリンージヒドロニコチンアミド共役型光レドックス触媒の開発

本研究では、ニコチンアミド誘導体とポルフィリン金属錯体を組み合わせた触媒の創製と機能探索を目的とした。従来のポルフィリン合成法はワンポッドで行える一方で、官能基の一般性や生成物の精製に改善の余地があった。R4年度はその課題を解決すべくピロールとグリオキシル酸誘導体を順次反応させることを行った。検討の結果、ピロールが三つ結合したトリピランまで合成できることを見出している。R5年度は得られたトリピランにさらにピロールを結合させることで、ポルフィリン誘導体の合成を検討した。またニコチンアミド誘導体に関しては大量合成を行った。１）対称ポルフィリン合成の検討：トリピランとピロール誘導体により、環状化合物であるポルフィリノーゲンの合成を行った。カップリング検討では、ピロールの多量体などの副生物に苦戦したが、金属を添加剤として加えて反応させることで４つのメソ位にエステルを持った対称ポルフィリノーゲンを合成することに成功した。本手法はピロールを順次導入していくため、カラムクロマトグラフィーで容易に副生成物との分離ができた。ポルフィリノーゲンは酸化することで、ポルフィリンへと誘導が可能である。２）非対称ポルフィリン誘導体の合成：本研究で開発した方法を基盤に、ピロールとグリオキサール誘導体を反応させることで、メソ位に異なる置換基を持つポルフィリンの合成を検討した。具体的にはグリオキサール誘導体とピロールから2,5位にケトンを持つピロールを合成した。現在は合成したジケトンを持ったピロールとエステルを持つトリピランとのカップリングを検討中である。

本研究では、ニコチンアミド誘導体とポルフィリン金属錯体を組み合わせた触媒の創製と機能探索を目的とした。従来のポルフィリン合成法はワンポッドで行える一方で、官能基の一般性や生成物の精製に改善の余地があった。R4年度はその課題を解決すべくピロールとグリオキシル酸誘導体を順次反応させることを行った。検討の結果、ピロールが三つ結合したトリピランまで合成できることを見出している。R5年度は得られたトリピランにさらにピロールを結合させることで、ポルフィリン誘導体の合成を検討した。またニコチンアミド誘導体に関しては大量合成を行った。１）対称ポルフィリン合成の検討：トリピランとピロール誘導体により、環状化合物であるポルフィリノーゲンの合成を行った。カップリング検討では、ピロールの多量体などの副生物に苦戦したが、金属を添加剤として加えて反応させることで４つのメソ位にエステルを持った対称ポルフィリノーゲンを合成することに成功した。本手法はピロールを順次導入していくため、カラムクロマトグラフィーで容易に副生成物との分離ができた。ポルフィリノーゲンは酸化することで、ポルフィリンへと誘導が可能である。２）非対称ポルフィリン誘導体の合成：本研究で開発した方法を基盤に、ピロールとグリオキサール誘導体を反応させることで、メソ位に異なる置換基を持つポルフィリンの合成を検討した。具体的にはグリオキサール誘導体とピロールから2,5位にケトンを持つピロールを合成した。現在は合成したジケトンを持ったピロールとエステルを持つトリピランとのカップリングを検討中である。