触媒設計に基づく酸化還元的水和反応の新展開

点击翻译按钮获取中文摘要

分子状酸素は空気中に豊富に存在し、過酸化物や重金属酸化剤などに比べ取り扱いが容易であることや環境に低負荷であることから酸化剤として注目されている。しかし、ラジカル的な反応性や副反応の制御が困難であるため、分子状酸素を酸化剤として用いる立体選択的な酸化反応の報告例は少なく特に不斉合成反応への展開はほとんどない。我々の研究グループでは分子状酸素を酸化剤とし、オレフィンに対して触媒量のコバルト(II)錯体存在下、2-プロパノールを還元剤として用いることにより位置選択的なヒドロキシル化反応が進行することを報告した。これはオレフィンを基質とする反応てあったが、本研究では、光学活性ケトイミナトコバルト(II)錯体触媒の存在下、第2級アルコールを基質として用いると速度論的光学分割を伴い酸化反応が進行する結果、対応するケトンと光学活性な未反応のアルコールが高い選択性で得られることを見出した。共存させる反応剤のオレフィンについて検討したところ、イソブテンや1-ブテンなどのガス状のオレフィンでも反応が進行することがわかった。しかし、転化率の制御が困難であり、選択性の低下がみられることからさらに検討したところスチレン及びパラ位に電子求引性置換基を有するスチレンを用いた場合、高い選択性で光学活性なアルコールが得られた。また溶媒についても検討したところ、t-ブチルアルコールを溶媒に用いると反応が速やかに進行し高い選択性で目的物が得られることを見出した。