両親媒性高分子不斉触媒の創製

两亲性聚合物不对称催化剂的制备

• 批准号: 19020025
• 负责人: 伊津野 真一
• 金额: $ 2.82万
• 依托单位: Toyohashi University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19020025/
• 关键词: 高分子固定化型触媒; 両親媒性高分子; 第四級アンモニウム塩; 不斉アルキル化反応; スルホン酸塩型高分子; 高分子固定化触媒; 高分子固定化; スルホン酸塩; 水素移動型還元反応; 高分子固定化型触媒; 両親媒性高分子; 第四級アンモニウム塩; 不斉アルキル化反応; スルホン酸塩型高分子; 高分子固定化触媒; 高分子固定化; スルホン酸塩; 水素移動型還元反応

高分子固定化型触媒は、反応後の分離回収の容易さ、再使用の可能性、連続的なフローシステムの構築などの点から、効率的な有機合成プロセスのために重要な役割を果たしている。特に、貴重な遷移金属や、光学活性配位子などを利用する不斉反応では、容易にリサイクルが可能固定化触媒の使用が望まれる。一方で、環境負荷の軽減のため、有機溶媒の使用量を極力抑制し、水を媒体とした反応の開発はその重要性がさらに増している。不斉反応に関しても上記の要請に対して、不斉触媒の高分子固定化及び、水系での不斉反応の開発が必要とされている。しかしながら高分子固定化型不斉触媒を用いる水系での不斉反応についての成功例は少なく、重要な課題のひとつとなっている。そのために水系での有機反応に適切な反応場を提供できる両親媒性高分子の開発が必要である。本研究では高分子固定化と水系不斉反応の両者の組み合わせを目指して、両親媒性高分子およびそれを用いた高分子不斉触媒の開発に取り組んだ。特に第四級アンモニウム塩は、その合成の容易さ、幅広い構造の可能性、塩交換の容易さ、親水性-疎水性の程度を広範かつ詳細に制御できることなど優れた特徴を有していることから、この構造を取り入れた高分子固定化を検討した。具体的には、スルホン酸塩型高分子の合成と水系不斉反応、キラル第四級アンモニウム塩の合成と高分子固定化とそれを用いる不斉アルキル化反応を検討した。高分子不斉触媒を用いることかより、非常に高い光学純度の生成物を容易に得ることに成功し、高分子触媒は簡単に回収でき、再使用することができた。

在反应后的易于分离和恢复方面，聚合物固定的催化剂在有效的有机合成过程中起着重要作用，重复使用的可能性以及连续流动系统的构建。特别是，在使用有价值的过渡金属的非对称反应中，需要轻松回收的固定催化剂使用固定的催化剂。另一方面，为了减少环境影响，使用水作为培养基的反应的发展变得越来越重要，通过尽可能抑制有机溶剂的量。为了响应上述要求，需要将不对称催化剂固定在聚合物中并在水系统中发展不对称反应。但是，使用聚合物 - 毫米化的不对称催化剂在水系统中不对称反应的成功实例很少，这使得这是一个重要的问题。因此，有必要开发两亲的聚合物，该聚合物可以为水系统中的有机反应提供适当的反应领域。在这项研究中，我们旨在结合聚合物固定和水性不对称反应，并使用它们来开发两亲性聚合物和聚合物不对称催化剂。特别是，季铵盐具有良好的特征，例如易于合成，较广泛的结构可能性，易于盐的交换以及以广泛而详细的方式控制亲水性 - 综合性的程度，并使用此结构研究了聚合物固定的能力。具体而言，研究了使用它们的合成磺酸盐型聚合物和非对称水反应，手性季铵盐的合成，聚合物的固定化以及使用它们的不对称烷基化反应的合成。通过使用聚合物不对称催化剂，我们能够轻松地获得具有极高的光学纯度的产品，并且可以轻松地恢复和重复使用聚合物催化剂。