次世代型多触媒動的光学分割法の開発とドミノ型不斉合成への応用

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本研究では、Kundu博士と赤井がこれまで個々に培った固定化触媒開発の知識と技術を融合し、リパーゼと固定化金属触媒を同時に使用し、各触媒による異なる反応が１つのフラスコ内で同時進行する多段階ワンポット合成法（ドミノ型不斉合成法）の開発を行うことを目的とした。本年度は以下の３つの成果を得た。１．リパーゼと固定化バナジウム触媒を併用して、プロパルギルアルコールの動的光学分割(DKR)を検討した。この際、同アルコールがバナジウム触媒と反応してアルコールの1、3-転位に基づく副反応を起こす問題に遭遇した。多様な反応条件を精査し、トリフルオロトルエンが特異的に副反応を抑えることを見出した。そこで、この条件下にDKRを実施し、対応する光学活性なエステル体を高収率で与える方法を創出した。２．リパーゼと固定化バナジウム触媒を筒状の反応容器内に充填し、基質の溶液を連続的に反応容器に流す「連続フロー合成」に成功した。さらに、フラスコのような容器内で反応を行う古典的なバッチ合成と比べてフロー合成では反応時間を約10分の１に短縮できることがわかった。現在、赤井研究室の大学院生がこのテーマを引き継ぎ、実用化を目指して検討中である。3　固定化バナジウム触媒の担体であるメソポーラスシリカの細孔径によって、ラセミ化活性が大きく変わることが分かった。これら活性の違いが何に起因するのかを解明し、新たな機能を有する固定化触媒の開発に繋げたい。