自己組織化型キラル多孔質ナノ触媒の創製と実践的不斉合成プロセスの開拓

自组装手性多孔纳米催化剂的创建及实用不对称合成工艺的开发

基本信息

批准号：
06F06348
负责人：
稲永純二
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

高性能・高耐久性の不均一キラル錯体触媒の創製と不斉合成プロセスの開発研究を行った。1.高性能超分子キラル固体触媒の一段調製:スペーサーの異なる不斉配位子や2座配位性のアキラル配位子などを用いて10種類の触媒を新たに調製しその性能を共役エノンの不斉エポキシ化反応を使って評価したところ、このうち3種類が高性能を有することを見出した。2.触媒構造および物性の解析:優れた結果を与えた固体触媒についてその電子顕微鏡によるSEM解析を行ったところ、これが約50ナノメートルの比較的均一な粒子として存在していることが明らかになった。また各種の分子量測定や反応機構解析から真の触媒活性種は金属イオンとキラル配位子およびアキラル配位子の構成比が1:1:1からなっていることを明らかにした。3.不斉反応による触媒能評価:主に不斉酸化反応と不斉マイケル付加反応の2つについて詳しく検討した結果、本法は不斉酸化触媒調製法として優れていることが明らかとなった。4.不斉触媒反応カラムの作製と性能評価:触媒分散剤として適度の架橋度と重合度を有するポリスチレンが優れていることを見出した。また、マイクロフローカラムに触媒および分散剤を充填して行った共役二重結合化合物の室温における連続不斉酸化反応実験において、高い化学収率(>94%)、高立体選択性(99%ee)、ならびに高触媒回転効率(TON>100)を実現した。

我们创造了一种高性能、高度耐用的多相手性络合物催化剂，并对不对称合成工艺的开发进行了研究。 1.一步制备高性能超分子手性固体催化剂：利用不同间隔基的不对称配体、双齿非手性配体等新制备了10种催化剂，并基于共轭烯酮评价了其性能。不对称环氧化反应中，其中三个被发现具有高性能。 2.催化剂结构和物理性质的分析：使用电子显微镜对固体催化剂进行SEM分析，结果表明其以约50纳米的相对均匀的Ta颗粒存在。此外，各种分子量测量和反应机理分析表明，真正的催化活性物种由金属离子和手性和非手性配体组成，其组成比为1:1:1。 3.利用不对称反应评价催化性能：对不对称氧化反应和不对称迈克尔加成反应这两种主要方法进行了详细研究，结果表明该方法作为制备不对称氧化催化剂的方法是优越的。 4.不对称催化反应柱的制备和性能评价：我们发现具有适当交联和聚合度的聚苯乙烯作为催化剂分散剂是优异的。此外，在使用填充催化剂和分散剂的微流柱进行共轭双键化合物在室温下的连续不对称氧化反应实验中，获得了高化学收率（>94%）和高立体选择性（99%ee）。催化剂旋转效率高（TON>100）。