超臨界二酸化炭素中で有効に機能する界面活性剤型分子の設計

设计在超临界二氧化碳中有效发挥作用的表面活性剂型分子

• 批准号: 13877363
• 负责人: 小林 修
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13877363/
• 关键词: 臨界二酸化炭素; 界面活性剤型; ポリオエチレングリゴール誘導体; 希土類金属トリフラート; マンニッヒ反応; アルドール反応; フリーデル・クラフツアルキル化反応

医薬品を始めとする高付加価値化成品の化学合成において有機溶媒の使用は必須であるが、有害性、発火性のみならず環境汚染の問題が指摘されている近年、有機溶媒を用いない化学合成プロセスの開発は急務である。有機溶媒に替わる安全かつクリーンな溶媒として、回収、再利用の可能な超臨界二酸化炭素が考えられるが、反応に供する基質が溶解しにくいため用いることのできる反応が限定されるいう問題があった。これに対して申請者らは、新規に界面活性剤型分子を設計、合成し、これを用いることにより、超臨界二酸化炭素中に様々な反応に適用可能な新しい反応場を構築することで上記問題の解決を図ることを考えた。以下に得られた成果をまとめる。1.超臨界二酸化炭素中で有効に機能する界面活性剤型分子として、ポリエチレングリコール誘導体を見出した。ポリエチレングリコールまたはポリエチレングリコールメチルエーテル体存在下、超臨界二酸化炭素中、希土類金属トリフラートを用いるマンニッヒ反応およびアルドール反応が円滑に進行し、対応する付加体が高収率をもって得られることを明らかにした。また、反応系中を詳細に観察することにより、ポリエチレングリコール誘導体を加えない場合は反応系が不均一なのに対して、ポリエチレングリコール誘導体を加えた場合は反応系がエマルション様になっていることが確認され、ポリエチレングリコール誘導体の界面活性剤としての働きを明らかにした。2.超臨界二酸化炭素中で有効に機能する新規な界面活性剤型分子として、1-ドデシルオキシー4-パーフルオロペンゼンを設計、合成した。また、これを用いるアルドール反応、フリーデル・クラフツアルキル化反応を開発することができた。ここでも反応系はエマルション様になっていることが確認され、界面活性剤型分子によって超臨界二酸化炭素中で有効反応場が形成されていることが明らかになった。

The use of medical products, chemical synthesis of high-priced chemical products, and the use of organic solvents are necessary, harmful, and flammable. Environmental pollution problems have been pointed out in recent years, and chemical synthesis using organic solvents has been urgently needed. Organic solvent substitutes are safe, solvents are safe, recycling, and reuse are possible. Supercritical carbon dioxide carbonate is tested.いることのできる Reflection に されるいうquestion があった。これに対してApplicant らは, new regulation interface active type molecule を design, synthesis し, これを いることにより, supercritical II In acidified carbon, it is possible to apply the new reaction field to the reaction field and solve the above problems. The following results are obtained. 1. Among the supercritical diacidized carbons, there are two effective functional interface-activated molecules, として and ポリエチレングリコール inducer を见した.ポリエチレングリコールまたはポリエチレングリコールメチルエIn the presence of テル body, in supercritical diacid carbon, rare earth metal トリフラートを Use the いるママンニッヒanti-およびアルドール いるマンニッヒanti-およびアルドール が円 slipper to carry out し,対応する Pay add body が high yield を も っ て ら れ る こ と を 明 ら か に し た.また、Reflection system in をDetails に観看することにより、ポリエチレングリコール induction The body is added to the occasion and the reaction system is uneven. Inducer を plus えた occasion は がエマルション様になっていることがconfirm され, ポリエチレングリコール inducer's interface active 剤としての働きを明らかにした. 2. Newly formulated interface-activated molecules with effective functional properties in supercritical diacid carbonsて, 1-ドデシルオキシー4-パーフルオロペンゼンを design and synthesis.また、これを用いるアルドール濜、フリーデル・クラフツアルキル化濜を开発することができた.ここでもReaction system はエマルション様になっていることがConfirmation され, interface active type moleculeによってThe effective reaction field in supercritical diacidized carbon is formed by されていることが明らかになった.

项目成果

I.Komoto: "1-Dodecyloxy-4-Perfluoroalkylbenzene as a Novel Efficient Additive in Aldol Reactions and Friedel-Crafts Alkylation in Supercritical Carbon Dioxide"Org. Lett.. (In press).

I.Komoto：“1-十二烷氧基-4-全氟烷基苯作为超临界二氧化碳羟醛反应和弗里德尔-克来福特烷基化中的新型高效添加剂”Org。

I.Komoto: "Lewis Acid Catalysis in a Supercritical Carbon Dioxide (scCO_2)-Poly (ethylene glycol) Derivatives(PEGs) System : Remarkable Effect of PEGs as Additives on Reactivity of Ln(OTf)_3-catalyzed Mannich and Aldol Reactions in scCO_2"Chem. Commun.. 2

I.Komoto：“超临界二氧化碳 (scCO_2)-聚乙二醇衍生物 (PEG) 体系中的路易斯酸催化：PEG 作为添加剂对 scCO_2 中 Ln(OTf)_3 催化的曼尼希和羟醛反应的反应活性具有显着影响