名大、カルホ?ン酸を高選択的にアルコールへ水素化するRe触媒を開発

名大、カルホ?ン酸を高選択的にアルコールへ水素化するRe触媒を開発

画像提供:マイナビニュース

名古屋大学(名大)は6月14日、水素化能力の低い「高原子価」金属て?あるレニウム(Re)錯体を触媒として用いて、カルホ?ン酸を高選択的にアルコールに水素化することに成功したと発表した。

同成果は、名古屋大学理学研究科 斎藤進教授らの研究ク?ルーフ?によるもので、6月13日付けの英国科学誌「Scientific Reports」オンライン版に掲載された。

酢酸やアクリル酸に代表されるカルホ?ン酸を水素化し、アルコールに変換する反応は、水のみを廃棄物とするクリーンな反応であることが知られている。カルボン酸の水素化には従来、水素化能力の高い低原子価金属触媒が用いられてきたが、カルボン酸の同一分子内にさまざまな官能基が存在すると、官能基自体が水素化されたり、触媒が壊れたり、反応が進行しにくいという課題があった。

そこで今回、同研究グループは、水素化能力の低い高原子価金属について水素化触媒としての可能性を調へ?た。その結果、高原子価のレニウム金属の錯体を用いた場合に、水素化か?効率的に進行することを発見した。

水素化触媒としての能力を向上させるため、レニウム錯体の配位子を詳細に調へ?たところ、キラフォスという有機リン系配位子を持つレニウム錯体か?、カルホ?ン酸の水素化触媒として特に優れていることがわかった。同錯体は、既存のルテニウム錯体か?機能しない5気圧程度の温和て?より安全な水素の圧力下て?カルホ?ン酸を水素化することができる。またカルホ?ン酸のみを水素化て?きるため副生成物か?少なく、高収率て?目的のアルコールが得られたという。

さらに同研究グループは、レニウム錯体を用いてカルボン酸と酸無水物と反応させることにより増炭に成功。ケトンの新しい合成法を開発した。カルホ?ン酸と比較してケトンの水素化は簡単に進行するため、同研究グループは、多種多様な炭素骨格を持つアルコールの計画的な合成も可能になるとしている。
(周藤瞳美)

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