Analysis of Influence of the Growth of Spatial Inhomogeneity on Enantiomeric Excess in Chirally Autocatalytic Chemical System

手性自催化化学体系中空间不均匀性增长对对映体过量的影响分析

• 批准号: 20540380
• 负责人: ASAKURA Kouichi
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20540380/
• 关键词: キラル対称性の破れ; 散逸構造; 非平衡系の自己組織化; キラル自触媒反応; 空間不均一性の成長; 分岐現象; 光学純度; 不斉増幅反応; 結晶成長; 悲線形動力学モデル; 国際情報交換; アメリカ; 非線形動力学モデル

In Soai reaction, pyrimidinealdehyde derivative reacts with diisopropylzinc to synthesize chiral alcohol. Mechanism of the spontaneous random generation of enantiomeric excess in the product by this reaction was investigated. Side reaction, addition of diisopropylzinc to the aromatic ring of pyrimidinealdehyde, was found to progress simultaneously with the chirally autocatalytic Soai reaction. The two competitive chemical processes lead to the bifurcation phenomenon. Even if the reaction was carried out at the same condition, high yield of the chiral alcohol having high enantiomeric excess was generated in some experiments, while low yield of the chiral alcohol having low enantiomeric excess was generated in the other experiments. Attempts were made to analyze the bifurcation behavior by creating nonlinear chemical dynamics model.

在Soai反应中，嘧啶醛衍生物与二异丙基锌反应合成手性醇。研究了该反应产物中自发无规生成对映体过量的机理。发现二异丙基锌加成到嘧啶醛的芳环上的副反应与手性自催化Soai反应同时进行。这两个相互竞争的化学过程导致了分岔现象。即使在相同条件下进行反应，在某些实验中也产生高产率的具有高对映体过量的手性醇，而在其它实验中产生低产率的具有低对映体过量的手性醇。尝试通过建立非线性化学动力学模型来分析分岔行为。

项目成果

自発的にホモキラリティーを発生させるSoai反応のメカニズム解析

自发产生同手性的Soai反应机理分析

• 发表时间: 2009
• 作者: 眞下央成;朝倉浩一
• 通讯作者: 朝倉浩一

散逸構造としてのキラル対称性の破れ -理論と化学系における実現-

作为耗散结构的手性对称性破缺 - 化学系统中的理论和实现 -

• 发表时间: 2010
• 作者: Y.Sughiyama;S.Abe;S. Todo;朝倉浩一
• 通讯作者: 朝倉浩一

Soai反応系におけるキラル自触媒反応と副反応の競争的挙動の解析

Soai反应体系中手性自催化反应及副反应的竞争行为分析

• 发表时间: 2010
• 作者: 眞下央成;朝倉浩一
• 通讯作者: 朝倉浩一

マンニッヒ反応生成物懸濁液の連続撹拌において観察される光学純度の自発的上昇機構の解析

曼尼希反应产物悬浮液连续搅拌过程中观察到的光学纯度自发增加的机理分析

• 发表时间: 2011
• 作者: 松野達也;朝倉浩一
• 通讯作者: 朝倉浩一

Soai反応系におけるキラル自触媒的挙動のメカニズム解析

Soai反应体系手性自催化行为机理分析

• 发表时间: 2009
• 作者: 眞下央成;杖村悠;朝倉浩一
• 通讯作者: 朝倉浩一