New Strategy for Green Synthesis and Conversion of Nitrogen-Containing Compounds Using Function Integrated Heterogeneous Catalysts

様々な分野で有用な含窒素化合物は、多ステップ・エネルギー多消費プロセスで合成されているケースが多く、グリーンな合成法の開発が切望されている。また、固体触媒は安定性・再使用性といった利点を有し、設計性という観点からも高いポテンシャルを有しているにもかかわらず、ファインケミカルズ合成に対する固体触媒の自在設計はできていないのが現状である。本研究では、代表者らがこれまでに培ってきた酸化物分子触媒設計・金属ナノ粒子/クラスター設計技術を基盤とし、機能集積型固体触媒設計に関する新たな指針と学理を構築し、汎用化させることを目的として研究を行った。ターゲット反応に合わせた機能集積型固体触媒を設計し、固体触媒ならではのアンモニアを直接窒素源とした含窒素化合物のグリーン自在合成法ならびにアミン骨格等の合成後期多様化法を確立することも目指した。2022年4月からの研究開始から約1か月間であったが、貴金属触媒を用いない脱水素反応系や種々の求核剤によるアミン類の位置選択的酸化的官能基化に関する予備的知見が得られた。本研究課題で得られた知見は別途に採択された基盤研究（Ｓ）遂行のためにも重要なものであり、今後は基盤研究（Ｓ）の一部の研究課題として継続して検討を行う予定である。

様々な分野で有用な含窒素化合物は、多ステップ・エネルギー多消費プロセスで合成されているケースが多く、グリーンな合成法の開発が切望されている。また、固体触媒は安定性・再使用性といった利点を有し、設計性という観点からも高いポテンシャルを有しているにもかかわらず、ファインケミカルズ合成に対する固体触媒の自在設計はできていないのが現状である。本研究では、代表者らがこれまでに培ってきた酸化物分子触媒設計・金属ナノ粒子/クラスター設計技術を基盤とし、機能集積型固体触媒設計に関する新たな指針と学理を構築し、汎用化させることを目的として研究を行った。ターゲット反応に合わせた機能集積型固体触媒を設計し、固体触媒ならではのアンモニアを直接窒素源とした含窒素化合物のグリーン自在合成法ならびにアミン骨格等の合成後期多様化法を確立することも目指した。2022年4月からの研究開始から約1か月間であったが、貴金属触媒を用いない脱水素反応系や種々の求核剤によるアミン類の位置選択的酸化的官能基化に関する予備的知見が得られた。本研究課題で得られた知見は別途に採択された基盤研究（Ｓ）遂行のためにも重要なものであり、今後は基盤研究（Ｓ）の一部の研究課題として継続して検討を行う予定である。