利用報告書

トリアザシクロノナン誘導体の合成
東村秀之(岡山理科大学理学部基礎理学科)

課題番号 :S-18-SH-0010
利用形態 :共同研究
利用課題名(日本語) :トリアザシクロノナン誘導体の合成
Program Title (English) :Synthesis of triazacyclononane derivatives
利用者名(日本語) :東村秀之
Username (English) :Hideyuki Higashimura
所属名(日本語) :岡山理科大学理学部基礎理学科
Affiliation (English) :Department of Applied Science, Faculty of Science,
Okayama University of Okayama

1.概要(Summary )
 芳香族ポリエーテルの合成法としてフェノール類の酸化重合法が最も低負荷・低コストであるが、従来触媒ではフリーラジカルを生じ、カップリング選択性を制御できなかった。本研究者は生体酵素に着目し、制御ラジカルを形成する人工酵素を見出し、フェノール類の高選択的酸化重合を見出している。(1),(2)
本研究では、嵩高い置換基をもつフェノールとして2-フェニルフェノールを選択し、人工酵素触媒の構造検討により選択性の向上を目指すものである。信州大学にて、1,4,7-トリ-t-ブチル-1,4,7-トリアザシクロノナン、他二種のトリアザシクロノナン誘導体を合成し、岡山理科大学にて、それらの銅錯体の形成を検討中であり、人工酵素触媒が合成できれば酸化重合を検討する予定である。なお、他二種については新規化合物であり、特許出願の可能性があるので、ここでは具体名を割愛する。

2.実験(Experimental)
1)アダマンチルフェノール類の合成(信州大学)
既報を参考にして、1,4,7-トリ-t-ブチル-1,4,7-トリアザシクロノナンを合成した。
 また他二種については、合成方法から検討を行い、それぞれ新規化合物として合成することに成功した。

2)人工酵素触媒の合成(岡山理科大学)
 まず、1,4,7-トリ-t-ブチル-1,4,7-トリアザシクロノナンを含む三種のトリアザシクロノナン誘導体とCu塩を混合し、Cu錯体の合成を検討した。

3.結果と考察(Results and Discussion)
これまでのところ、他二種のうち一種のトリアザシクロノナン誘導体につき、CuSO4との錯体を単離することができたが、酸化重合溶媒に溶解しないことが分かった。引き続き、Cu錯体合成を行うとともに、これらトリアザシクロノナン誘導体とCu塩を別々に添加して、in situで人工酵素触媒を形成させることも検討予定である。

4.その他・特記事項(Others)
本研究は、信州大学 浅尾直樹教授との共同研究によるものであり、ここに感謝申し上げます。また、科学研究費 基盤研究(C)(2017-19年度、嵩高い置換基をもつフェノール類のラジカル制御酸化重合、17k05890)の助成を受けたものです。

5.論文・学会発表(Publication/Presentation)
(1) 26 H. Higashimura, K. Fujisawa, Y. Moro-oka, M. Kubota, A. Shiga, A. Terahara, H. Uyama and S. Kobayashi, J. Am. Chem. Soc., 1998, 120, 8529-8530.
(2) H. Higashimura, “Synthesis of Poly(aromatic)s II: Enzyme-Model Complexes as Catalyst”, Chapter 10 in Enzymatic Polymerization towards Green Polymer Chemistry (Green Chemistry and Sustainable Technology), Springer, 2019, 307-341.
(3) A. Nakano, H. Tamaki, R. Tanaka, Y. Tanabe, H. Higashimura, Polym. Chem. in revision.

6.関連特許(Patent)
なし

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