自己修復機能を有する耐水性金属アルコキシド塩基触媒の創製と利用

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本研究では、テンタノイドイオンの高配位数を利用して熱力学的に安定な単一触媒活性種を与える新規希土類金属錯体触媒を創製し、触媒の水中での使用やリサイクル使用を可能にする真に有用な合成プロセスを開発することを目的としている。本年度の研究実績は以下のとおりである。1.耐水性高配位型希土類アルコキシド触媒ポリエチレングリコール由来の高配位型希土類アルコキシドを各種合成し、これらをRobinson型環化反応の塩基触媒として用いたところ、たとえ触媒の60倍の水が存在しても触媒は失活しないこと、また、中心金属としては16種の希土類すべてが有効なことを明らかにした。今後、ポリマーに担持し固体塩基触媒への展開を図る予定である。2.高光学純度キラルイッテルビウム錯体の自発生成「連続的自己および非自己認識過程を経る高光学純度ランタノイド錯体の自発生成現象」を見い出した。すなわち、低い光学純度の配位子を用いて、光学的にほぼ純品の錯体触媒を取り出すことに成功した。これにより、光学純度が20%eeの配位子から調製した錯体を用いても、100%eeの配位子から調製した錯体を用いた場合と全く同じ光学純度を有するヘテロディールズアルダー反応生成物を与えるという、極めて高い不斉増幅反応が可能になった。今後、本錯体の単結晶化およびX線構造解析を行い、不斉触媒能の発現と希土類イオンの配位数ならびに配位構造との相関を明らかにし、より有効で汎用性のある新規学活性希土類ルイス酸錯体触媒を合成する計画である。なお、上記二つの研究結果について、現在論文作成中である。