超分子の効率的な構築を指向した方法論の開発

开发旨在有效构建超分子的方法

基本信息

批准号：
04J09777
负责人：
小川知香子
金额：
$ 1.47万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

ルイス酸-界面活性剤一体型触媒(Lewis Acid-Surfactant Combined Catalyst; LASC)は、水中で疎水場を構築する界面活性剤として機能するだけでなく、アルデヒドやイミンをはじめとする求電子剤を活性化するルイス酸としても機能することが知られている。本触媒を用いる反応は、水-有機溶媒系ではなく、水のみを溶媒とすることが大きな特徴として挙げられる。また水中で形成されるミセル分子は複雑な高次構造を有し、超分子やクラスターとは性質の異なる独自の反応場を構築していることが予測される。従って、LASCを用いる反応の開発は環境調和を指向した反応を達成するだけでなく、有機溶媒中では見られないユニークな反応場を構築する手法の探索に繋がる。さて近年、グリーンケミストリーへの強い関心から、水系溶媒を用いる不斉合成反応が多く報告されている。しかしながら、有機溶媒を全く用いない完全水中での不斉合成を実現するには未だに多くの問題点が残されている。そこで、筆者は、より効率的な反応場を構築することを目的に、種々のルイス酸、および界面活性剤の探索を行った。その結果、ビスマストリフラート、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムおよびキラルビピリジンから調製される不斉反応場がメソエポキシドのアミン類による不斉開環反応が円滑に進行し、高い収率およびエナンチオ選択性をもって対応する光学活性β-アミノアルコール類を与えることを見出した。一方、ホルムアルデヒト水溶液とβ-ケトエステルとの直接的ヒドロキシメチル化反応の検討も行った。その結果、硝酸鉄とドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムから調製される反応場において反応が円滑に進行し、対応とするヒドロキシメチル化体を高収率で得ることが出来た。現在、本反応の不斉反応への展開を行っている。

刘易斯酸 - 表面活性剂组合催化剂（LASC）不仅是在水中建立疏水场的表面活性剂，而且还充当激活电力剂（如醛和丙糖）的刘易斯酸。使用该催化剂的反应的主要特征是它不是水有机溶剂系统，而是仅将水用作溶剂。此外，在水中形成的胶束分子具有复杂的高阶结构，并且预测具有与超分子和簇不同的独特反应场。因此，使用LASC的反应的发展不仅实现了环保的反应，而且还导致寻找有机溶剂中未发现的独特反应场的方法。近年来，由于对绿色化学的浓厚兴趣，在许多情况下已经报道了使用水溶液的不对称合成反应。但是，在不使用任何有机溶剂的情况下，仍有许多问题在完美水中实现不对称的合成。因此，作者搜索了各种路易斯酸和表面活性剂，目的是创建更有效的反应场。结果，发现从二甲酸三叶酸钠，十二烷基苯甲酸钠制备的不对称反应场和手性二吡啶可以平稳地进行中氧化胺与胺的不对称环环反应，从而提供相应的光学活性β-氨基醇具有高收益和良好的Entersiosiosiosiostiosiostiosiostiosiostiosiostiositives。另一方面，还研究了甲醛水溶液和β-酮酯之间的直接羟甲基化反应。结果，该反应在由硝酸铁和十二烷基苯磺酸钠制备的反应场中平稳进行，并获得了相应的羟基甲基化产物。当前，该反应正在发展为不对称反应。