[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

アミン存在下にエステル交換を進行させる触媒

[スポンサーリンク]

エステルは香料や医薬品などの部分構造として重要です。合成法としてのエステル交換は様々な酸触媒によって促進されることが知られています。もっとも古典的な条件はFischer法と呼ばれ、硫酸などの強力な酸を用いて加熱条件にて行われます。ただ、そのような激しい条件は、多くの官能基をもつ複雑化合物への適用は難しいです。現在でも穏和に効率よくエステルを合成すべく、多くの触媒開発研究が続けられています。

アミン官能基存在下に人工的にエステル交換を起こすことは、これまで不可能とされてきました。アルコールよりもアミンのほうが求核性が高いため、アミド形成のほうが優先してしまうのです。 このため、予めアミンを保護してから反応を行い、脱保護するという冗長なプロセスが必要不可欠でした。(有機って面白いよね!「無保護のペプチド合成を目指して」も参照ください)

大阪大・真島教授・大嶋准教授らのグループが開発した、亜鉛四核クラスター触媒[1]は、この教科書的常識を覆しました。

たとえば、下のような基質を用いた場合、アルコールとだけエステル交換を起こすことができます[1a]。アミドはほとんど生成してきません。THPなどのよ うな酸に不安定な官能基をもつものでも、収率良く反応が進行します。(相応の加熱は必要ですが)エステル合成はもちろん、新しい選択的保護・脱保護用途に も有用ではないでしょうか。

transester1.gif

  このクラスターは酵素類似のメカニズムでエステル交換を起こす、と筆者らは推測しています。すなわち、求核剤であるアルコールと、求電子剤であるエステル を二つのオキソフィリックな亜鉛が近傍に担持・活性化して反応を促進させている、というものです(上図破線内)。読みとれるデータだけでは正直、実験的根 拠に乏しいという感が否めないですが、今後の機構解析によってその詳細が明らかになってゆくことを期待したいと思います。

  • 関連文献
[1] (a) Ohshima, T.; Mashima, K. et al. J. Am. Chem. Soc. 2008, ASAP. DOI: 10.1021/ja711349r (b) Ohshima, T.; Iwasaki, T.; Mashima, K. Chem. Commun. 2006, 2711. DOI: 10.1039/b605066b

  • 関連書籍
Green Chemistry: Frontiers in Benign Chemical Syntheses and Processes
Oxford Univ Pr (Sd)
Paul T. Anastas(編集)Tracy C. Williamson(編集)
発売日:1998-10
Vch Verlagsgesellschaft Mbh
Masakatsu Shibasaki(著)Yoshinori Yamamoto(著)
発売日:2004-11-30
  • 関連リンク

Mashima Lab. 大阪大学・真島研究室のホームページ

Ohshima Research Group 大阪大学・大嶋准教授のホームページ

Avatar photo

cosine

投稿者の記事一覧

博士(薬学)。Chem-Station副代表。国立大学教員→国研研究員にクラスチェンジ。専門は有機合成化学、触媒化学、医薬化学、ペプチド/タンパク質化学。
関心ある学問領域は三つ。すなわち、世界を創造する化学、世界を拡張させる情報科学、世界を世界たらしめる認知科学。
素晴らしければ何でも良い。どうでも良いことは心底どうでも良い。興味・趣味は様々だが、そのほとんどがメジャー地位を獲得してなさそうなのは仕様。

関連記事

  1. 【日産化学 21卒】START your chemi-story…
  2. 【味の素ファインテクノ】新卒採用情報(2027卒)
  3. 女性科学者の卵を支援―「ロレアル・ユネスコ女性科学者 日本奨励賞…
  4. 研究室でDIY!~光反応装置をつくろう~
  5. 男性研究者、育休後の生活を語る。
  6. 第四回 ケムステVシンポ「持続可能社会をつくるバイオプラスチック…
  7. 「mihub」を活用したマテリアルズインフォマティクスの実践 -…
  8. 有機合成化学協会誌2025年9月号:不活性アルケンを用いたアルキ…

注目情報

ピックアップ記事

  1. 光触媒で新型肺炎を防止  ノリタケが実証
  2. 高活性な不斉求核有機触媒の創製
  3. 福井 謙一 Kenichi Fukui
  4. 触媒表面に吸着した分子の動きと分子変換過程を可視化~分子の動きが触媒性能に与える影響を解明~
  5. ペロブスカイト太陽電池開発におけるマテリアルズ・インフォマティクスの活用
  6. 第5回プロセス化学国際シンポジウム(ISPC 2026)でポスター発表しませんか!
  7. エッシェンモーザー・クライゼン転位 Eschenmoser-Claisen Rearrangement
  8. 【動画】元素のうた―日本語バージョン
  9. FT-IR(赤外分光法)の基礎と高分子材料分析の実際2【終了】
  10. マテリアルズ・インフォマティクスの導入・活用・推進におけるよくある失敗とその対策とは?

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2008年2月
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
2526272829  

注目情報

最新記事

条件の「前後」も実験条件である【プロセス化学者のつぶやき】

前回まで1. 設定温度と系内の実温度のお話2. 温度値をどう判断するか3. 反応操作をし…

そのpH、“本当にその場所”の値ですか?ニードル式pHセンサーを使ってみた!

突然ですが、「培養の再現性がなんか悪い」「同じ条件のはずなのに結果がズレる」といった経験はあ…

「骨格編集」×「ナノカーボン合成」〜ナノカーボン合成の新戦略を実証〜

第719回のスポットライトリサーチは、名古屋大学大学院工学研究科(忍久保研究室)博士後期課程2年の平…

【書評】立体化学 はじめの一歩

立体化学は,分子の三次元構造を理解するための重要な分野であり,有機化学や…

水のシミュレーション入門 — 水分子を計算機の中でどう”描く”か —

身近なのに、計算機にとって手強い"水"。本記事では、点電荷モデルから機械学習まで、その"描き方"の進…

◆◇◆◇ 第36回フォーラム・イン・ドージン開催のご案内 ◆◇◆◇

同仁化学研究所が熊本から世界へ情報発信するフォーラム・イン・ドージンの開催ご案内です。今年は『な…

『力』による円偏光発光のon/off制御を単一分子レベルで実現

第718回のスポットライトリサーチは、東京科学大学 物質理工学院(相良研究室)博士後期課程2年の野中…

数日かかっていた反応機構解析を、わずか数分に!

機械学習ポテンシャルが変える計算化学の現在近年、DFT計算による反応機構解析は広く行われるよ…

海外ポスドクのオファーをもらう【アメリカで Ph.D. を取る: 進路編】

ポスドクとして海外に留学する場合、希望する研究室の教授に直接連絡を取り、面接などを通して適性を判断さ…

MDで観るトライボロジー 〜原子が擦れるその場をシミュレーション〜

軽くて強いのに摩耗に弱いチタン合金は、航空機や人工関節に広く使われています。原子が擦れ合うその場を分…

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP