Catalytic transformation of functionalized carboxylic acids using multifunctional rhenium complexes

掲載論文
Masayuki Naruto, Santosh Agrawal, Katsuaki Toda, and Susumu Saito, Sci. Rep.7, 3425 2017 DOI: 10.1038/s41598-017-03436-y
  • カルボン酸は、酢酸やアクリル酸などをはじめ、私たちの身の回りに豊富に存在する物質です。このカルボン酸を、燃料や医薬品など多くの用途に利用できるアルコールに変換する「水素化」は、水しか排出しないクリーンな反応です。従来は、水素化能力の高い「低原子価」金属触媒が用いられてきましたが、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、触媒が壊れてしまったり、反応が進行しにくいという課題がありました。今回開発したレニウム触媒を用いると、それらの官能基は反応せずに残るだけではなく、触媒としての機能も維持できるため、「高原子価」金属が水素化に極めて有効であることが分かりました。本触媒は、天然のカルボン酸にも多く見られる「触媒の機能を損なう官能基」の影響を受けにくいことも判明し、そのため、使用できるカルボン酸の種類が今回大幅に増えました。 さらに、本研究グループは、レニウム触媒を用いてカルボン酸を酸無水物と反応させて増炭(炭素の数を増やす方法)にも成功し、ケトンの新しい合成法を開発しました。カルボン酸と比較して、ケトンの水素化は簡単に進行するため、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ります。今回開発したレニウム触媒は、カルボン酸を増炭のうえ水素化し、アルコール原料を多様化するための革新的な発明であり、実用的な方法にもつながるもので、天然に豊富に存在するカルボン酸をバイオマス資源として有効利用し、持続可能な炭素循環社会の実現に寄与すると期待されます。さらに、既に数多く知られている二酸化炭素からカルボン酸を合成する技術と組み合わせることにより、二酸化炭素の資源化にも貢献できると期待されます。

    名大からのpress release:

    http://www.nagoya-u.ac.jp/about-nu/public-relations/researchinfo/upload_ima ges/20170614_sci_1.pdf

    国内ニュースメディア

    1

    グノシー マイナビニュース
    https://gunosy.com/articles/a7zna

    2

    ニコニコニュース
    http://news.nicovideo.jp/watch/nw2833131

    3

    @niftyニュース
    https://news.nifty.com/article/technology/techall/12158-1640193/

    4

    gooニュース
    https://news.goo.ne.jp/article/mycom/world/mycom_1640193

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