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化学書籍レビュー

有機分子触媒の化学 -モノづくりのパラダイムシフト

内容

有機分子触媒は,取扱いの容易さだけでなく,環境負荷の軽減やレアメタルの枯渇・高騰といった社会的な問題に応えうる「元素戦略」の観点からも注目を集めている.精巧な分子設計のもとに選択性(立体選択性,位置選択性,官能基選択性など)の高度な制御を目指して設計開発され,多彩な反応系で大きく進展している.(引用 : 書籍紹介のページより)

対象者

大学生、大学院生、研究者。

CSJ カレントレビューについて

この「CSJ カレントレビュー」シリーズは、近年のホットな研究分野の基礎知識とその分野の研究状況を紹介するものです(ケムステでの紹介記事はこちら)。私が読んだ本シリーズはこれが 2 冊目になりますが、すっかりファンになってしまいました。研究の歴史的背景や基礎知識、重要語句が丁寧に説明されているため、その研究にたずさわっていない初学者でも読むことができます。しかし内容が薄っぺらいわけではありません。目玉である「Part II 研究最前線」では、その研究分野における具体的なテーマが 7 – 10 ページ程度に分かりやすく詳細にまとめられており、最新の研究トピックを概観することができます。

本書の解説

日進月歩で発展を続ける有機分子触媒の基礎的な知識の解説から始まり、その最先端研究の動向が記されています。本書の構成は同シリーズの構成と同じです。まず、本の表紙をめくると下のような、カラフルなGraphical Abstract が迎えてくれて、全体の内容を把握することができます。

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本書の裏表紙(の一部)から引用

 

内容は「Part 1 基礎概念と研究現場」の 「1 章 フロントライナーに聞く」から始まります。そこでは、有機分子触媒の分野で活躍している丸岡啓二教授、大井貴史教授、そして司会者として寺田眞浩教授の 3 人が座談会形式で、有機分子触媒研究の醍醐味や今後の研究課題について熱く議論しています。次に、「2章 そもそも有機分子触媒とは」というタイトルで、有機分子触媒に関する基礎知識や大まかな分類の説明があります。続く章で酵素との比較(3章)あるいは遷移金属触媒との比較(4章)について解説しています。これらを読めば、有機分子触媒の特徴や位置付けを確認することができます。

「Pert II 研究最前線」では、有機分子触媒の各論的内容が書かれています。具体的には以下の通りです。

1 章 エナミンを活性種とする求核触媒

2 章 イミニウム塩を活性種とする求核触媒

3 章 4-アミノピリジン誘導体を中心とした求核触媒

4 章 含窒素複素環式カルベンを用いる分子変換

5 章 二官能基性水素結合供与触媒の創製と応用

6 章 シンコナアルカロイド Bifunctional 触媒

7 章 キラルリン酸を中心とした酸触媒

8 章 キラルリン酸触媒によるエナンチオ制御機構

9 章 イオン対を中心とした不斉塩基触媒

10 章 官能基複合型不斉グアニジン触媒と生理活性天然物合成への応用

11 章 超塩基性有機分子触媒

12 章 キラル相間移動触媒の新展開

13 章 有機ニトロキシルラジカルおよび類縁化学種を触媒とする酸化的分子変換

14 章 超原子価ヨウ素触媒反応 –メタルフリー酸化的カップリング反応への触媒設計

15 章 有機分子触媒と遷移金属触媒とを協奏的に利用した分子変換反応

16 章 光を用いる有機分子触媒反応

17 章 ペプチド触媒

18 章 有用物質合成(医薬品等)への応用

最後の 「Part III 役に立つ情報·データ」には、有機分子触媒を発展させた権威的論文や、覚えておくべき重要語句集、本書の執筆に関わった研究者の情報が書かれています。

本書の読み方

Part I さえ読んでおけば、各論である Part II は順番どおりに読まなくても、十分理解できるようになっていると思います。そのため、この本の使い方として、Part I を読んで、その後自分の興味のある分野の詳細を Part II で読むということも可能です。また、Part III は、実際にこの分野で研究をしたいという方にとって、有用なデータベースになっています。したがって、有機分子触媒の研究に関わっている、あるいはこれから関わろうとしている人にとって必読書になるでしょう。

ちなみに私がこの本(だけでなくこの「CSJ カレントレビュー」のシリーズ)を読んだ一番の動機は、大学院での研究室選びです。通常の大学生なら学部卒業の際にわざわざ外部の大学院を受験して研究室を変えるということは稀かもしれませんが、私は現在高専の専攻科 1 年生(学年的には学部 3 年)で、進学するには必然的によその大学院を受験しなければなりません。そこで、第一線を躍進している研究室を探したいということで、本書の購読に至りました。大学の研究室のホームページを片っ端から読むのは疲れますが、このシリーズならある程度絞られたテーマのなかから最新の研究を知ることができ、かつ基礎的な知識も得ることができたので一石二鳥でした。特にPart II では、”いま一番気になっている研究者”というコラムがところどころ散りばめられており、望んでいた情報が得られたと満足しています。もし同じような境遇の方がおられたら、本シリーズを読むことをお勧めします。

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やぶ

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高専生です。Chem-station を見て育った学生として、このコミュニティをさらに盛り上げたいと考えています。将来はアメリカ大学院への留学を検討中です。

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