课题基金 / 基金详情

新規疎水性触媒システムを用いる水中での脱水反応の開発

新規疎水性触媒システムを用いる水中での脱水反応の開発
使用新型疏水催化剂体系开发水中脱水反应
批准号：
14657560
负责人：
小林 修
金额：
$2.05万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2002 至 2003
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14657560/
关键词：
水中反応高分子触媒アリル位置換反応パラジウム触媒加水分解界面活性剤脱水反応スルホン酸グリーンケミストリーブレンステッド酸

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
水中での有機合成反応、中でも反応基質に対して極少量の触媒を用いる触媒的合成反応の開発は、環境調和型化学反応開発の観点から、極めて重要な課題である。更に、水が有する特異な性質を積極的に活用することにより、有機溶媒中では実現できなかった反応性・反応選択性を具現できる可能性があり、反応化学の視点からも興味深い研究領域である。筆者らは以前に、界面活性剤とBronsted酸との性質を併せ持つ分子であるドデシルベンゼンスルホン酸(DBSA)が、水中での脱水エステル合成反応に有効な触媒であることを報告した。このような「水中での脱水反応」は、従来の化学の常識から逸脱したユニークなものである。本年度は、この反応系を発展させ、以下の触媒反応系を開発した。(1)ポリスチレン樹脂に長鎖アルキル基を導入した高疎水性高分子型スルホン酸触媒を開発し、水媒体中での種々の反応(エステル、チオエステル、アセタール、ケイ素エーテルの加水分解等)に有効であることを示した。本触媒系では、触媒の構造と、スルホン酸残基の導入率が、触媒活性に重要であることを明らかにした。(2)アリルアルコール類をアリル化剤として用いる、パラジウム触媒による水媒体中でのアリル位置換反応を開発した。本反応は一種の脱水反応であり、大量の水が媒体として存在している反応系でも効率的に進行するという点で、重要かつ興味深い触媒システムである。また、本反応の高速化に、ある種のカルボン酸の添加が有効であることを見出した。以上の研究成果は、水中での新触媒システムの開発に重要な指針を与えるものであると考えられる。
英文摘要
水中での有機合成反応、中でも反応基質に対して極少量の触媒を用いる触媒的合成反応の開発は、環境調和型化学反応開発の観点から、極めて重要な課題である。更に、水が有する特異な性質を積極的に活用することにより、有機溶媒中では実現できなかった反応性・反応選択性を具現できる可能性があり、反応化学の視点からも興味深い研究領域である。筆者らは以前に、界面活性剤とBronsted酸との性質を併せ持つ分子であるドデシルベンゼンスルホン酸(DBSA)が、水中での脱水エステル合成反応に有効な触媒であることを報告した。このような「水中での脱水反応」は、従来の化学の常識から逸脱したユニークなものである。本年度は、この反応系を発展させ、以下の触媒反応系を開発した。(1)ポリスチレン樹脂に長鎖アルキル基を導入した高疎水性高分子型スルホン酸触媒を開発し、水媒体中での種々の反応(エステル、チオエステル、アセタール、ケイ素エーテルの加水分解等)に有効であることを示した。本触媒系では、触媒の構造と、スルホン酸残基の導入率が、触媒活性に重要であることを明らかにした。(2)アリルアルコール類をアリル化剤として用いる、パラジウム触媒による水媒体中でのアリル位置換反応を開発した。本反応は一種の脱水反応であり、大量の水が媒体として存在している反応系でも効率的に進行するという点で、重要かつ興味深い触媒システムである。また、本反応の高速化に、ある種のカルボン酸の添加が有効であることを見出した。以上の研究成果は、水中での新触媒システムの開発に重要な指針を与えるものであると考えられる。
期刊论文(10)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Manabe, K., Iimura, S., Sun, X.-M., Kobayashi, S.: "Dehydration Reactions in Water. Bronsted Acid-Surfactant-Combined Catalyst for Ester, Ether, Thioether, and Dithioacetal Formation in Water"J.Am.Chem.Soc.. 124. 11971-11978 (2002)
Manabe, K.、Iimura, S.、Sun, X.-M.、Kobayashi, S.：“水中的脱水反应。布朗斯台德酸-表面活性剂组合催化剂用于水中酯、醚、硫醚和二硫缩醛的形成”J
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Manabe, K., Kobayashi, S.: "Dehydrative Esterification of Carboxylic Acids with Alcohols Catalyzed by Polymer-Supported Sulfonic Acids in Water"Adv.Synth.Catal.. 344. 270-273 (2002)
Manabe，K.，Kobayashi，S.：“水中聚合物支持的磺酸催化的羧酸与醇的脱水酯化”Adv.Synth.Catal.. 344. 270-273 (2002)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Iimura, S., Manabe, K., Kobayashi, S.: "Hydrophobic Polymer-Supported Catalyst for Organic Reactions in Water : Acid-Catalyzed Hydrolysis of Thioesters and Transprotection of Thiols"Org.Lett.. 5. 101-103 (2003)
Iimura, S.、Manabe, K.、Kobayashi, S.：“用于水中有机反应的疏水性聚合物支持的催化剂：硫酯的酸催化水解和硫醇的转保护”Org.Lett.. 5. 101-103 (2003)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Iimura S., Manabe K., Kobayashi S.: "Catalytic Deprotection of Protected Alcohols in Water Using Low-Loading and Alkylated Polystyrene-Supported Sulfonic Acid"Journal of Organic Chemistry. 68. 8723-8725 (2003)
Iimura S.、Manabe K.、Kobayashi S.：“使用低负载量和烷基化聚苯乙烯支撑的磺酸对水中受保护的醇进行催化脱保护”有机化学杂志。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
乳児の自発運動行動評価を用いた、神経発達症の遠隔早期発見健診システムの構築
  • 批准号：
    24K05790
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 资助金额：
    $2.83万
  • 财政年份：
    2024
  • 负责人：
    小林 修
  • 依托单位：
    Oita University
Organic chemistry using water: development of aqua-organic chemistry
  • 批准号：
    22H04972
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
  • 资助金额：
    $124.13万
  • 财政年份：
    2022
  • 负责人：
    小林 修
  • 依托单位：
    The University of Tokyo
Development of glocal service learning program corresponding to the with-corona era
  • 批准号：
    21K02660
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 资助金额：
    $1.58万
  • 财政年份：
    2021
  • 负责人：
    小林 修
  • 依托单位：
    Ehime University
乳児の自発運動行動評価を利用した、神経発達症の早期発見健診システムの構築
  • 批准号：
    20K13954
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
  • 资助金额：
    $2.16万
  • 财政年份：
    2020
  • 负责人：
    小林 修
  • 依托单位：
    Oita University
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