触媒活性部位での多元的協調作用を活用する人工酵素の開発

开发利用催化活性位点多因素协同作用的人工酶

基本信息

  • 批准号:
    15036243
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.22万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 财政年份:
    2003
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2003 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

申請者が開発した二つの異なる金属を有する複合金属錯体Al-Li-bis(binaphthoxide)(ALB)やLa-Li-tris(binaphthoxide)(LLB)は、中心金属がルイス酸として、アルカリ金属-酸素結合がブレンステッド塩基として機能し、反応の両基質を活性化するとともに、触媒の多数の不斉配位子が基質の配向を高度に制御する。活性部位での多元的協調作用を利用する不斉触媒である。今回、新展開として、特に不斉ホモカップリング反応のような同一種の二分子の基質に対する新しいタイプの二重活性化機構を有する触媒の開発研究を行った。R体のジホルミルビナフトールとアミノ酸であるtert-(S)-ロイシンから導かれるジイミン体に対し四当量の酸化硫酸バナジウム(VOSO_4)を添加することにより新規バナジウム二核錯体(R,S)-1を合成した。酸素雰囲気下、2-ナフトールのカップリング反応に錯体(R,S)-1を用いたところ、収率83%、光学収率83%eeでカップリング体が得られた。本反応は、過剰の酸素雰囲気下よりも空気中程度の酸素濃度で反応を行った場合の方がエナンチオ選択性は高いことが明らかとなった。新規二重活化機構の存在を明確にするために反応溶液のFAB-Mass、NMR、ESR測定による反応中間体の解析、及び、錯体(R,S)-1と類似の構造を有する単核錯体2を合成して、2-ナフトールのカップリング反応における反応速度解析を行った。カップリング反応は2-ナフトールに対して二次の反応として解析でき、20℃での二核錯体(R,S)-1の反応速度は、単核錯体2の約48倍であった。また二核錯体(R,S)-1を用いた2-ナフトールのカップリング反応では、カップリング体の不斉収率は反応初期から高く、二核錯体(R,S)-1の持つ二重活性化機構は触媒活性とエナンチオ選択性の両方の向上に寄与していることが明らかとなった。また、ビフェニル骨格を持つ二核錯体3を調製して、触媒活性を調べた結果、二核錯体3は、二核錯体(R,S)-1と比較して触媒活性に若干の低下がみられるものの二重活性化機能は保持していることが明らかとなった。
Applicants have developed complex metal complexes Al-Li-bis(binaphthoxide)(ALB) and La-Li-tris(binaphthoxide)(LLB) that are highly restricted in the alignment of the host to the central metal, the metal-acid bond, the function of the catalyst, and the activation of the catalyst matrix. The active site of the multi-dimensional coordination of the use of non-catalytic In this paper, the development of new catalysts for the same two-molecule matrix is studied. The synthesis of (R,S)-1 is carried out by adding four equivalents of acidified sulfuric acid (VOSO_4) to R. Under the condition of acid, 2-amino acid, 2-amino acid, amino acid, 2-amino acid, 2-amino acid, amino acid, 2-amino acid, amino acid, In this case, the acid concentration in the air is high, and the acid concentration in the air is high. The existence of the new double-activation mechanism is clarified. The analysis of reaction intermediates in reaction solutions, the analysis of reaction speed, and the synthesis of single nuclear complex 2, the analysis of reaction speed in reaction solutions with FAB-Mass, NMR and ESR measurements, and the existence of (R,S)-1 and similar structures. The reaction speed of binary complex (R,S)-1 at 20℃ is about 48 times higher than that of binary complex 2. The activity of (R,S)-1 is higher than that of (R,S)-1 in the early stage of reaction, and the activity of (R,S)-1 is higher than that of (R,S)-1 in the early stage of reaction. As a result of the modulation of the catalytic activity of the binuclear complex 3, the catalytic activity of the binuclear complex 3, the catalytic activity of the binuclear complex (R,S)-1, and the catalytic activity of the binuclear complex (R,S)-1, the catalytic activity of the binuclear complex 3, and the catalytic activity of the binuclear complex 3 are somewhat reduced.

项目成果

期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
H.Somei, Y.Asano, T.Yoshida, S.Takizawa, H.Yamataka, H.Sasai: "Dual activation in a homolytic coupling reaction promoted by an enantioselective dinuclear vanadium(IV) catalyst"Tetrahedron Lett.. 45・9. 1841-1844 (2004)
H.Somei、Y.Asano、T.Yoshida、S.Takizawa、H.Yamataka、H.Sasai:“对映选择性双核钒(IV)催化剂促进的均裂偶联反应的双重活化”Tetrahedron Lett.. 45・9 .1841-1844 (2004)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
T.Sekiguti, Y.Iizuka, S.Takizawa, D.Jayaprakash, T.Arai, H.Sasai: "Polymer supported bisBINOL ligands for the immobilization of multicomponent asymmetric catalysts"Org.Lett.. 5・15. 2647-2650 (2003)
T.Sekiguti、Y.Iizuka、S.Takizawa、D.Jayaprakash、T.Arai、H.Sasai:“用于固定多组分不对称催化剂的聚合物支撑的双BINOL配体”Org.Lett.. 2647-2650( 2003)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
D.Jayaprakash, Y.Kobayashi, T.Arai, Q.-S.Hu, X.-F.Zheng, L.Pu, H.Sasai: "Catalytic asymmetric epoxidation of α,β-unsaturated ketons using polymeric BINOL"J.Mol.Catal.A : Chem. 196・1-2. 145-149 (2003)
D.Jayaprakash、Y.Kobayashi、T.Arai、Q.-S.Hu、X.-F.Zheng、L.Pu、H.Sasai:“使用聚合 BINOL 催化 α,β-不饱和酮的不对称环氧化”J .分子催化.A:化学196・1-2。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
S.Takizawa, H.Somei, D.Jayaprakash, H.Sasai: "Metal-bridged polymers as insoluble multicomponent asymmetric catalysts with high enantiocontrol : An approach for the immobilization of catalysts without using any support"Angew.Chem., Int.Ed.. 42・46. 5711-57
S.Takizawa、H.Somei、D.Jayaprakash、H.Sasai:“金属桥联聚合物作为具有高对映体控制的不溶性多组分不对称催化剂:一种不使用任何载体固定催化剂的方法”Angew.Chem.,Int.Ed .. 42・46。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
D.Jayaprakash, Y.Kobayashi, S.Watanabe, T.Arai, H.Sasai: "Enantioselective epoxidation of α,β-unsaturated ketons using polymer-supported lanthanoid-BINOL complexes"Tetrahedron : Asymmetry. 14・11. 1587-1592 (2003)
D. Jayaprakash、Y. Kobayashi、S. Watanabe、T. Arai、H. Sasai:“使用聚合物支持的镧系元素-BINOL 复合物对 α,β-不饱和酮进行对映选择性环氧化”四面体 14・11。 (2003)
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笹井 宏明其他文献

ケチミンを基質とする不斉aza-MBH型反応の開発
使用酮亚胺作为底物开发不对称氮杂-MBH型反应
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    滝澤 忍;Emmanuelle Remond;Fernando Arteaga-Arteaga;Jerome Bayardon;吉田 泰志;鈴木 通恭;Vellaisamy Sridharan;Sylvain Juge;笹井 宏明
  • 通讯作者:
    笹井 宏明
パラジウム触媒による光学活性3,3’-ビベンゾチオフェンの合成
钯催化剂合成光学活性3,3’-二苯并噻吩
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    彭 程;日下部 太一;高橋 圭介;Daulat Dhage YOGESH;笹井 宏明;吉川 晶子;東屋 功;持田 智行;加藤 恵介
  • 通讯作者:
    加藤 恵介
Statistical assessment in network-based GWAS analysis
基于网络的 GWAS 分析中的统计评估
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    滝澤 忍;Emmanuelle Remond;Fernando Arteaga-Arteaga;Jerome Bayardon;吉田 泰志;鈴木 通恭;Vellaisamy Sridharan;Sylvain Juge;笹井 宏明;斎藤有紀,寺田愛花,瀬々潤
  • 通讯作者:
    斎藤有紀,寺田愛花,瀬々潤
Development of Bifuncitional Organocatalysts for Enantioseslective Aza-Morita-Baylis-Hillman Reaction
用于对映选择性 Aza-Morita-Baylis-Hillman 反应的双功能有机催化剂的开发
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    伊藤 則之; 竹中 和浩; 笹井 宏明;笹井 宏明;笹井 宏明
  • 通讯作者:
    笹井 宏明
アシルシランへの求核剤の付加/Brook転位を利用するエナンチオ選択的アレン合成
使用布鲁克重排将亲核试剂添加到酰基硅烷/对映选择性丙二烯合成中
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    日下部太一;彭程;船渡川実冬;根本真衣;Daulat Dhage YOGESH;高橋圭介;笹井 宏明;加藤恵介;宮下 泉,近藤泰博,佐々木道子,武田 敬
  • 通讯作者:
    宮下 泉,近藤泰博,佐々木道子,武田 敬

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新規Pd(IV)触媒反応の開発
新型Pd(IV)催化反应的开发
  • 批准号:
    10F00346
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 1.22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
相乗的活性化により反応を促進する不斉有機触媒の創製
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  • 批准号:
    19020032
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 1.22万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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基于新型对映选择性催化反应的高效级联反应的发展
  • 批准号:
    17035049
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    2005
  • 资助金额:
    $ 1.22万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
スピロ骨格を有する新規不斉触媒の開発と応用
新型螺骨架不对称催化剂的开发及应用
  • 批准号:
    05F05130
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 1.22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
酵素機能の発現を志向するデンドリマー固定化触媒の開発
开发旨在表达酶功能的树枝状聚合物固定化催化剂
  • 批准号:
    05F05391
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 1.22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
触媒活性部位での多元的協調作用を活用する人工酵素の開発
开发利用催化活性位点多因素协同作用的人工酶
  • 批准号:
    16033238
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 1.22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
新規ナノ粒子構築法に基づく機能性多元素化合物の合成と応用
基于新型纳米粒子构建方法的功能性多元化合物的合成与应用
  • 批准号:
    14044054
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 1.22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
概念的に新しい触媒的不斉合成の開発
开发新概念催化不对称合成
  • 批准号:
    02F00358
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 1.22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
概念的に新しい触媒的不斉合成反応の開発
开发新概念催化不对称合成反应
  • 批准号:
    02F02358
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 1.22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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