高速反応の触媒的不斉誘導を実現する協働触媒系の開発

开发实现催化不对称诱导快速反应的协同催化剂体系

基本信息

批准号：
22KJ1725
负责人：
村田竜一
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1725/
关键词：
ハロゲン化有機触媒

项目摘要

計画以上に研究は進行しており、２２年度は本研究の論文化と、更なる利用可能性の拡張に成功した。本研究は、①「触媒によって反応を止める」という新しい概念を実証し、②更にその新概念を用いた独自協働触媒系を開発し、高速反応の触媒的不斉誘導を達成することを目標としている。２１年度は、第一段階である、新規独自触媒を開発し、その概念を実証することに成功した。また反応機構を理解するための綿密な実験にも取り組み、鍵化学種を単離し、核磁気共鳴装置等による分光学的同定を済ませ、その反応性などを明らかにした。これによって「本来反応を加速するはずの触媒がなぜ反応を止めるのか」という学術的疑問を解消することができた。そして２２年度は、研究の第二段階である、この触媒とは独立して働く別の不斉触媒をさらに組み合わせた協働触媒系を開発し、これまで原理的に実現不可能と考えられていた高速反応領域における触媒的不斉制御を達成した。また、この触媒の更なる利用可能性を実現した。すなわち、微量の反応活性種の指示薬として利用できることを明らかにした。２３年度は、これらの一連の研究を論文化していきたい。また、これらを基盤技術とした、光学活性炭素環の一挙構築を伴う不斉ハロ炭素環化反応に取り組みたい。更に、本触媒を多くの研究者に利用してもらいやすくするため、本触媒の新たな合成法を開発したい。２２年度に予備的な検討は完了しているため、次年度はこれらを論文化することに注力したいと考えている。

这项研究的进展比计划的要快，2012 年我们成功地以论文形式发表了这项研究，并进一步扩展了其可用性。这项研究的目标是（1）展示“用催化剂停止反应”的新概念，以及（2）利用这一新概念进一步开发独特的协同催化剂系统，以实现快速反应的催化不对称诱导。据说2021 财年，我们成功开发了一种新的独特催化剂，并证明了这一概念，这是第一步。他们还进行了详细的实验来了解反应机理，分离出关键化学物质，利用核磁共振设备完成了光谱鉴定，并阐明了它们的反应活性。这解决了为什么本应加速反应的催化剂会停止反应的学术问题。 2022财年，我们将开展第二阶段的研究，开发一种协同催化剂系统，进一步将该催化剂与另一种独立工作的不对称催化剂结合起来，实现了快速反应区域的催化手性控制。此外，还实现了该催化剂的进一步应用。换句话说，它被揭示可以用作微量活性物质的指示剂。 2023年，我想把这一系列的研究变成一篇论文。此外，利用这些基本技术，我们希望研究涉及同时构建光学活性碳环的不对称卤代碳环化反应。此外，我们希望开发一种新的该催化剂的合成方法，以使许多研究人员更容易使用该催化剂。由于初步研究已于 2022 年完成，我们希望明年重点将其转化为论文。