高機能酸塩基複合ナノ触媒の開発

高功能酸碱复合纳米催化剂的研制

• 批准号: 15H02175
• 负责人: 石原 一彰
• 金额: $ 9.98万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15H02175/
• 关键词: 触媒・化学プロセス; 超分子化学; 有機化学; 有機工業化学; ナノ材料

酸塩基複合化学を基盤に、非共有結合性相互作用、共鳴効果、誘起効果、動的平衡を活かしたナノサイズの超分子触媒を設計し、従来法では実現困難な高難度な選択性と高い触媒活性を発現する高機能触媒を開発することを目的に研究を実施した。以下、具体的な研究実績について述べる。(1) 超分子触媒のナノ空間制御に基づく高次立体選択的反応の開発：単一分子触媒では制御困難な遠隔不斉誘導や基質依存性の高い様々な反応選択性を触媒のナノ空間で制御する検討を実施した。基本となるナノ超分子触媒として軸不斉を有するキラルボロン酸エステルとB(C6F5)3から調製される錯体がDiels-Alder反応のテーラーメイド触媒として有効であった。エナンチオ選択性のみならず、エンド／エキソ選択性、レジオ選択性などを制御することに成功した。(2) イオンペア触媒のナノ空間制御に基づく高次立体選択的反応の開発：過酸化水素などの酸化剤の存在下、第四級アンモニウムヨージドを触媒前駆体として加えることにより、in situで次亜ヨウ素酸塩を発生され、これを触媒とする脱水素カップリング反応を開発している。この不斉触媒化には第四級アンモニウムカチオンのキラルナノ空間の設計が重要となる。炭素－酸素カップリングのみならず、炭素－窒素、炭素－炭素カップリングへと展開できることを明らかにした。(3) 酸塩基複合触媒によるエナンチオ・ジアステレオ・レジオ・サイト選択的ポリエン環化反応の開発：これまでに0.5 mol%の触媒を用いてジアステレオ選択的ブロモポリエン環化反応に成功している。本研究では触媒量でのエナンチオ・ジアステレオ選択的ブロモポリエン環化反応の開発検討を実施した。現在の所、60% ee程度のエナンチオ選択性が発現しており、今後のの展開によってはさらなる選択性の向上が期待される。

Acid-based composite chemistry, base plate, non-shared binding interaction, resonance effect, induction effect, dynamic balance and active supramolecular catalyst design The calculation method is difficult and difficult, and the catalyst activity is high and the catalyst activity is high. The catalyst is highly functional and the catalyst is open. Below, the specific research results are described. (1) Supramolecular catalysts can control space based on high-order stereoselective reactions and open up: Single molecule catalysts can control difficulties far away The isolation is not induced by the matrix dependence of the substrate, the reaction is selected, the catalyst is the catalyst, the space is controlled, and the substrate is controlled. Basic となるナノ supramolecular catalyst としてaxial not 斉を有するキラルボロン acid エステルとB (C6F5) 3から Modulation されるError body がDiels-Alder reaction のテーラーメイドcatalyst として Effective であった.エナンチオ选択性のみならず, エンド／エキソ选択性, レジオ选択性などをcontrol することに succeeded した. (2) The reaction of イオンペアcatalyst のナノspace control にbased づく high-order stereoselective 択: overacidified hydrogen などのacid In the presence of the chemical agent, the fourth level アンモニウムヨージドをcatalyst front fuselage として加えることにより, in situ で时亜ヨウ元素塩を発生され, これをcatalyst とするDehydrin カップリング react応を开発している.この不斉catalyst には4th level アンモニウムカチオンのキラルナノSpace のDesign となる. Carbon-acid element カップリングのみならず, carbon-acid element, carbon-carbon element カップリングへとdevelopment できることを明らかにした. (3) Acid based composite catalyst によるエナンチオ・ジアステレオ・レジオ・サイト选択's ポリエン cyclization reaction の开発：これまでに0.5 The mol% catalyst was successfully used in the cyclization and reaction of the Cyclone Reaction System, which was selected by the company. In this study, the amount of catalyst used in this study was selected as the catalyst for the cyclization reaction of the catalytic converter. The present place, the 60% ee degree, the selection of the sex, the appearance of the sex, the future development, the selection of the sex, the expectation of the future.

项目成果

K. Ishihara Group

K.石原集团

ヨウ素触媒及び反応剤を用いる高選択的有機変換反応の開発

使用碘催化剂和反应物开发高选择性有机转化反应

• 发表时间: 2015
• 作者: Myhre;G.;P. Forster;B. Samset;O. Hodnebrog;J. Sillmann;T. Andrews;O. Boucher;G. Faluvegi;D. Flaeschner;T. Iversen;S. Kharin;M. Kasoar;A. Kirkevag;J.-F. Lamarque;D. J. L. Olivie;T. Richardson;D. Shindell;K. Shine;C. Stjern;T. Takemura;中村修也・赤倉貴子;石原一彰;藤田風志・赤倉貴子;石原一彰
• 通讯作者: 石原一彰

酸塩基複合化学を鍵とする触媒活性と選択性の制御

基于酸碱配合物化学的催化活性和选择性控制

• 发表时间: 2015
• 作者: Myhre;G.;P. Forster;B. Samset;O. Hodnebrog;J. Sillmann;T. Andrews;O. Boucher;G. Faluvegi;D. Flaeschner;T. Iversen;S. Kharin;M. Kasoar;A. Kirkevag;J.-F. Lamarque;D. J. L. Olivie;T. Richardson;D. Shindell;K. Shine;C. Stjern;T. Takemura;中村修也・赤倉貴子;石原一彰
• 通讯作者: 石原一彰

Enantioselective halocyclizations induced by chiral base-acid cooperative catalysis

手性碱酸协同催化诱导的对映选择性卤环化

• 发表时间: 2015
• 作者: Sand M.;B. H. Samset;Y. Balkanski;S. Bauer;N. Bellouin;T. K. Berntsen;H. Bian;M. Chin;T. Diehl;R. Easter;S. Ghan;T. Iversen;A. Kirkevag;J.-F. Lamarque;G. Lin;X. Liu;G. Luo;G. Myhre;T. van Noije;J. E. Penner;M. Schulz;O. Seland;R. B. ;蛯名哲也・宮澤芳光・森本康彦;Kazuaki Ishihara
• 通讯作者: Kazuaki Ishihara

esign of Supramolecular Catalysts for the Enantio-, Diastereo-, Regio-, and Substrate-Selective Diels-Alder Reaction

用于对映体、非对映体、区域和底物选择性狄尔斯-阿尔德反应的超分子催化剂的设计

• 发表时间: 2015
• 作者: Kudo;R.;T. Nishizawa;T. Aoyagi;Y. Fujiyoshi;Y. Higuchi;M. Hayashi;A. Shimizu;and K. Aoki;川又泰介・石井隆稔・赤倉貴子;Ishige Kazuhiro;Kazuaki Ishihara
• 通讯作者: Kazuaki Ishihara