新世代キラルルイス酸触媒の構造設計指針の提案

地球上生命の住環境を保全することをめざしたグリーンケミストリーの新概念が提案・浸透するに伴って、物質製造の基礎となる力量ある精密合成反応の開発に対する強い要望が叫ばれるようになった。キラルルイス酸触媒を用いるエナンチオマー合成は、元来力量ある合成手法と言えるが、触媒のターンオーバー数の改善や触媒反応速度の向上などを含む触媒効率に関しては、さらに高いレベルをめざす必要がある。申請者は、非会合性のルイス酸触媒には原理的に究極の高い触媒活性が発現すると予想した。そこで、非会合性のルイス酸触媒を構築する新しい概念として、金、銀、白金等のミクロ粒子の表面を配位子残基をもつチオールで表面修飾し、その後この配位子を利用して錯体触媒を調製する新しい手法を提案した。萌芽研究の研究助成を受けて、まず、アキラルおよびキラルなビスオキサゾリン/チオール配位子を構築する出発原料としてエチルp-メチルベンゾアートを用い、メチル基のブロモ化、ジスルフィド化、エステル基のヒドロキシルメチル基への還元、O-トシル化、このトシラートを用いてのメチレン-2,2´-ビスオキサゾリンおよびメチレン-2,2´-(4-フェニルビスオキサゾリン)のアルキル化を行って、アキラルおよびキラルなビスオキサゾリン/ジスルフィド基質を合成した。研究は現在、この部分まで進んでいるが、これから、ジスルフィド基質の還元によるチオール配位子への変換を行えば、金属微粒子を修飾できるビスオキサゾリン/スルフィド配位子が得られるはずである。その後、他のスルフィドと混合して金属微粒子上を修飾し、さらに種々の金属塩を用いて微粒子修飾型錯体を調製する予定である。

地球上生命の住環境を保全することをめざしたグリーンケミストリーの新概念が提案・浸透するに伴って、物質製造の基礎となる力量ある精密合成反応の開発に対する強い要望が叫ばれるようになった。キラルルイス酸触媒を用いるエナンチオマー合成は、元来力量ある合成手法と言えるが、触媒のターンオーバー数の改善や触媒反応速度の向上などを含む触媒効率に関しては、さらに高いレベルをめざす必要がある。申請者は、非会合性のルイス酸触媒には原理的に究極の高い触媒活性が発現すると予想した。そこで、非会合性のルイス酸触媒を構築する新しい概念として、金、銀、白金等のミクロ粒子の表面を配位子残基をもつチオールで表面修飾し、その後この配位子を利用して錯体触媒を調製する新しい手法を提案した。萌芽研究の研究助成を受けて、まず、アキラルおよびキラルなビスオキサゾリン/チオール配位子を構築する出発原料としてエチルp-メチルベンゾアートを用い、メチル基のブロモ化、ジスルフィド化、エステル基のヒドロキシルメチル基への還元、O-トシル化、このトシラートを用いてのメチレン-2,2´-ビスオキサゾリンおよびメチレン-2,2´-(4-フェニルビスオキサゾリン)のアルキル化を行って、アキラルおよびキラルなビスオキサゾリン/ジスルフィド基質を合成した。研究は現在、この部分まで進んでいるが、これから、ジスルフィド基質の還元によるチオール配位子への変換を行えば、金属微粒子を修飾できるビスオキサゾリン/スルフィド配位子が得られるはずである。その後、他のスルフィドと混合して金属微粒子上を修飾し、さらに種々の金属塩を用いて微粒子修飾型錯体を調製する予定である。