光グラフト重合法をもちいる次世代型高分子固定化触媒の簡便創製

光グラフト重合法を用いてシート状のポリプロピレンの表面にアクリル酸を重合させ,カルボキシル基を持つ高分子シートを作成した。高分子シート上のカルボキシル基にニトロキシラジカル酸化剤である4-ヒドロキシTEMPOを縮合させ,高分子固定化触媒を創製した。それを用い塩化メチレン中ヨードベンゼンジアセタート存在下でp-ニトロベンジルアルコールと一晩反応させると,対応するアルデヒドが定量的に得られた。高分子シート固定化触媒をピンセットで取り出し,水およびメタノール,アセトンで表面を洗浄し,減圧乾燥させたところ,その重量にほとんど変化がなかった。このものを再び同じ条件下でp-ニトロベンジルアルコールの酸化に用いた。同じ反応を8回繰り返したが,1回目とほぼ同様の結果が得られた。この間,固定化触媒の重量等の変化は見られなかった。一方,超原子価ヨウ素化合物のポリプロピレンへの固定化については,基になる触媒反応の効率を向上させる必要があった。そこで,p-アルコキシフェノールのp-キノンへの反応において,溶媒効果を検討したところ,約100倍の反応効率の増大が見られた。すなわち,0.05当量の4-ヨードフェノキシ酢酸を4当量のオキソン存在下,2,2,2-トリフルオロエタノール-水中でp-アルコキシフェノールと反応させると,わずか1時間で対応するp-キノンがほぼ定量的に得られた。また,p-アリールフェノールのp-キノールへの酸化反応やp-ジアルコキシベンゼン類のp-キノン類への酸化反応でも,高い触媒効率を達成することができた。さらに,光グラフト重合法を用いて創製したポリプロピレン-アクリル酸重合ポリマーシートの表面にp-ヨードベンジルアルコールを縮合させることに成功した。

光グラフト重合法を用いてシート状のポリプロピレンの表面にアクリル酸を重合させ,カルボキシル基を持つ高分子シートを作成した。高分子シート上のカルボキシル基にニトロキシラジカル酸化剤である4-ヒドロキシTEMPOを縮合させ,高分子固定化触媒を創製した。それを用い塩化メチレン中ヨードベンゼンジアセタート存在下でp-ニトロベンジルアルコールと一晩反応させると,対応するアルデヒドが定量的に得られた。高分子シート固定化触媒をピンセットで取り出し,水およびメタノール,アセトンで表面を洗浄し,減圧乾燥させたところ,その重量にほとんど変化がなかった。このものを再び同じ条件下でp-ニトロベンジルアルコールの酸化に用いた。同じ反応を8回繰り返したが,1回目とほぼ同様の結果が得られた。この間,固定化触媒の重量等の変化は見られなかった。一方,超原子価ヨウ素化合物のポリプロピレンへの固定化については,基になる触媒反応の効率を向上させる必要があった。そこで,p-アルコキシフェノールのp-キノンへの反応において,溶媒効果を検討したところ,約100倍の反応効率の増大が見られた。すなわち,0.05当量の4-ヨードフェノキシ酢酸を4当量のオキソン存在下,2,2,2-トリフルオロエタノール-水中でp-アルコキシフェノールと反応させると,わずか1時間で対応するp-キノンがほぼ定量的に得られた。また,p-アリールフェノールのp-キノールへの酸化反応やp-ジアルコキシベンゼン類のp-キノン類への酸化反応でも,高い触媒効率を達成することができた。さらに,光グラフト重合法を用いて創製したポリプロピレン-アクリル酸重合ポリマーシートの表面にp-ヨードベンジルアルコールを縮合させることに成功した。