脱水型触媒による环境に优しく効率的な化学プロセスを开発 -アセチレンに隣接する不安定炭素カチオン種の発生法-
近年、环境への负荷を最小限に抑えるための环境に配虑した化学プロセスの开発が求められています。その中でも「脱水反応」は、不要な廃弃物を出さず、环境にやさしい手法であり、様々な化学プロセスへの応用が期待されています。
この度、岐阜大学教育学部 吉松叁博教授のグループは、强力な脱水作用を有する触媒の开発に成功しました。この触媒は、カチオン性インジウムと特异なリガンドを有する场合に强力な脱水剤としてはたらくため、脱水反応を容易にします。
吉松教授らは本论文において、今まで困难であった不安定カチオン种の発生に対してこの触媒が有効であることを报告しました。そして、今回开発した方法は、保护?脱保护过程を必要とせず、有害なハロゲンなどの廃弃物を出さない新たな化学プロセスです。また、本论文において、抗癌活性のあるコルヒチン诱导体やパーキンソン病治疗薬の形式合成にも成功しています。今后、持続可能な开発が求められる时代において、脱水プロセスを强力に进めることができる触媒は、新たなものづくりの切り札として化学分野で広く用いられることが期待されます。
本研究成果は、日本時間2023年12月16日にCommunications Chemistry誌のオンライン版で発表されました。
本研究の概要図
発表のポイント
- アルコールを强力に脱水できる触媒を开発し、今まで発生が困难であった炭素カチオン1)种を良好に発生できるようになった。
- 発生した炭素カチオン种は、炭素－炭素、炭素－酸素、炭素－窒素结合形成が简単に进み、复雑な分子を简単に构筑できる。本论文では、パーキンソン病治疗薬などの医薬品や天然物の合成例を示した。
- 持続可能な开発のためには、环境负荷の小さな化学プロセスが求められる。脱水过程は廃弃物が水のみであり、これからの化学プロセスの柱となる手法である。今后、保护?脱保护2)过程を含まない本法を用いた様々な化学プロセスの开発が期待できる。
详しい研究内容について
脱水型触媒による环境に优しく効率的な化学プロセスを开発
アセチレンに隣接する不安定炭素カチオン种の発生法
论文情报
- 雑誌名：Communications Chemistry (2023)6:279
- 论文名：Cationic indium catalysis as a powerful tool for generating α-alkyl propargyl cations for SN1 reactions
- 着 者：Mitsuhiro Yoshimatsu, Hiroki Goto, Rintaro Saito, Kodai Iguchi, Manoka Kikuchi, Hiroaki Wasada, Yoshiharu Sawada
- 顿翱滨：10.1038/s42004-023-01048-4
- 论文公开鲍搁尝：
- 1) 炭素カチオン：
アルコールの脱水反応によって発生できる阳电荷をもった活性种であり、高い反応性のために多くの生成物を与える。その制御が难しいが、合成反応として多用されている。 - 2) 保护：
化学反応を进める际の不都合を取り除くため、その要因をブロックあるいは进みやすいように不具合を取り除く操作をいう。
