光閉環反応による高活性ルイスペア触媒の光形成

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近年、光反応をトリガ―とする触媒反応の開発が強力に進められている。しかしその大半は光電子移動によるものでラジカル反応に限定されている。ラジカル反応は高活性ではあるがラジカル移動やラジカル転移など副反応を完全に制御することは困難で、精密化学プロセスのためにはイオン反応系を効率よく制御することが求められる。高反応活性イオン反応のアプローチとして近年活発に研究が進められているのがFrustrated LewisPair（FLP）であり本研究では、その光駆動すなわち光誘導型FLP触媒（Photo-triggered FLP, PFLP）の開拓を目指している。FLPは極めて高い反応活性を有し、CO2固定化反応、環状エーテルやラクチドの開環重合によるポリ乳酸合成など幅広い検討が進んでいる。関連論文はすでに2000件を超えておりなお急増している。PFLPでは外部から薬剤投入を必要とせず、常温常圧あるいは低温・局所的にFLPを誘導することが可能となる。光反応によって炭素陽イオンを誘導するとともに立体的にかさ高いルイス塩基アニオンを発生させ、その高い反応性を利用する新規な光誘導型触媒FLPを光により形成させる。これまでに光によるルイスカチオンの形成を達成しており、その光反応感度を決定づける光反応量子収率は２５％を超えており実用の光酸発生材などと同程度であることを見出した。またアニオンについては、現時点ではルイス塩基制度が低いユニットに限定されてきたが、分子合成を進めルイス塩基制度の強化を進めている。