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金-高分子ナノ構造体担持スカンジウム触媒及びその使用

国内特許コード P130009698
掲載日 2013年7月26日
出願番号 特願2012-504378
登録番号 特許第5649082号
出願日 平成23年2月16日(2011.2.16)
登録日 平成26年11月21日(2014.11.21)
国際出願番号 JP2011053199
国際公開番号 WO2011111482
国際出願日 平成23年2月16日(2011.2.16)
国際公開日 平成23年9月15日(2011.9.15)
優先権データ
  • 特願2010-051987 (2010.3.9) JP
発明者
  • 小林 修
  • 宮村 浩之
出願人
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 金-高分子ナノ構造体担持スカンジウム触媒及びその使用
発明の概要 水や水溶性有機溶媒中で使用することができ、かつスカンジウムの漏出のないスカンジウム触媒を提供する。
液相で、粒径が1~50nmの金クラスター、ジスルフィドモノマー、ジスルフィドのスルホン酸塩、及びScY(式中、YはOSOCF等を表す。)で表されるルイス酸金属化合物を混合し、ラジカル重合開始剤の存在下で重合することにより形成された金-高分子ナノ構造体担持スカンジウム触媒であって、
該ジスルフィドモノマーが下式
CH=CH-R-S-S-R-CH=CH
(式中、Rはエーテル結合を含んでもよい2価の炭化水素基を表す。)で表わされ、
該ジスルフィドのスルホン酸塩が下式
MOS-R-S-S-R-SO
(式中、Rはエーテル結合を含んでもよい2価の炭化水素基を表し、Mはアルカリ金属を表す。)で表わされる、金-高分子ナノ構造体担持スカンジウム触媒である。
この触媒は、水や水溶性有機溶媒中でアルドール反応、シアノ化反応、アリル化反応、マイケル反応、マンニッヒ反応、ディールスアルダー反応又はフリーデルクラフツ反応のための触媒として有用である。
従来技術、競合技術の概要


様々な金属を種々の担体に固定して金属とポリマーの複合体として、様々な反応に触媒として使用する試みは古くから行われている。
本発明者らは、スカンジウムなどのルイス酸金属化合物を高分子中に内包させ、ルイス酸金属触媒としての機能を保ったまま、これを担体に固定し、又は網状に結合させた形態を持たせた、回収及び再使用が可能である高分子内包ルイス酸金属触媒を開発している(特許文献1、非特許文献1)。

産業上の利用分野


本発明は、水や水溶性有機溶媒中で使用することができ、かつスカンジウムの漏出のない高分子担持スカンジウム触媒及びこの触媒を用いた有機合成方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
液相で、粒径が1~50nmの金クラスター、ジスルフィドモノマー、ジスルフィドのスルホン酸塩、及びScY(式中、Yはハロゲン原子、OAc、OCOCF、ClO、SbF、PF又はOSOCFを表す。)で表されるルイス酸金属化合物を混合し、ラジカル重合開始剤の存在下で重合することにより形成された金-高分子ナノ構造体担持スカンジウム触媒であって、
該ジスルフィドモノマーが下式
CH=CH-R-S-S-R-CH=CH
(式中、Rはエーテル結合を含んでもよい2価の炭化水素鎖を表す。)で表わされ、
該ジスルフィドのスルホン酸塩が下式
MOS-R-S-S-R-SO
(式中、Rはエーテル結合を含んでもよい2価の炭化水素鎖を表し、Mはアルカリ金属を表す。)で表わされる、アルドール反応、シアノ化反応、アリル化反応、マイケル反応、マンニッヒ反応、ディールスアルダー反応又はフリーデルクラフツ反応のための金-高分子ナノ構造体担持スカンジウム触媒。

【請求項2】
重合する際に更にスチレンモノマーを混合する請求項1に記載の触媒。

【請求項3】
前記反応が水、水溶性有機溶媒又はこれらの混合溶媒中で行われる請求項1又は2に記載の触媒の使用。
産業区分
  • 処理操作
  • その他無機化学
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2012504378thum.jpg
出願権利状態 登録
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