2022.10.12
アルコールから高価値化成品を合成する安価なマンガン触媒の創出
貴金属フリー触媒開発に貢献
東京工業大学 科学技術創成研究院 フロンティア材料研究所の原亨和教授、喜多祐介助教と鎌田慶吾准教授らの研究チームは、バイオマスに多く含まれるアルコールから医農薬品の原料として多用されるケトンを合成するマンガン触媒の開発に成功した。
ピロール類やキノリン類などの高価値化成品の製造では、従来は貴金属触媒が使われてきたが、価格の高さや希少性、リサイクルの難しさなどから、マンガン、鉄等の安価な金属を用いた代替触媒材料の開発が進められている。
本研究では、従来の研究で明らかになっていた、アルコールの変換反応における酸化マグネシウムの促進効果をマンガン触媒に適用した。この触媒では、特に窒素を含む原料を用いることで、腫瘍性疾患の治療薬の原料となるピロールやサプリメントとして市販されるビタミンB群の原料となるキノリンを合成することに成功した。さらに開発したマンガン触媒の反応機構や触媒効果についても検討しており、今後の貴金属フリー触媒開発に貢献する研究成果と言える。
持続可能な社会の実現に向けて、「安価で入手容易な元素」を用いた触媒の開発が望まれており、本研究成果は地球上に豊富に存在するマンガンの触媒作用に関する重要な発見である。
本研究成果は、米国化学会誌「ACS Catalysis」オンライン速報版に9月13日付で公開された。
