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2017年6月28日 (水)

安定アミドを効率よくアミンやアルコールに変換する触媒を開発~再生可能な資源として炭素循環社会の実現に貢献~

平成29年5月16日
科学技術振興機構(JST)
名古屋大学
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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ポイント
 
○安定アミドは化学的に反応しにくく、
 燃料や医薬品合成の中間体として
 重要なアミンやアルコールに
 効率よく変換(水素化)する触媒が
 なかった。
 
○低温で低水素圧の温和な条件で
 反応が進み、副生成物が少なく、
 多くの種類のアミドを目的の
 アミンやアルコールのみに変換する
 触媒を開発した。
 
○天然に豊富な安定アミドを
 炭素資源として活用することで、
 炭素循環型社会の実現に貢献できると
 期待される。
 
 
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概要
 
 JST戦略的創造研究推進事業において、
名古屋大学 大学院理学研究科の
斎藤 進 教授らの研究グループは、
多彩な安定アミド注1)をアミンや
アルコールに効率よく変換
(水素化注2)できる触媒を
開発しました。
 
 ナイロンやケブラーに代表される
安定アミドは、人工高分子をはじめ、
石油化学工業において多種多様に生産され、
身の周りに豊富に存在する物質です。
 
 この安定アミドを炭素資源として、
燃料や医薬品などに多く利用される
アルコールやアミンに変換する水素化は、
炭素循環社会の実現に資する
有効な反応です。
 
 そのため、安定アミドを水素化する
触媒の開発に世界中の研究者が
挑んできましたが、安定アミドは
化学的に反応しにくく、その水素化には
大きなエネルギーが必要でした。
 
 また、水素化できる安定アミドの
種類は、天然資源にはあまり存在しない
反応性の高い1~2種類の活性アミド注1)
に限られていました。
 
 本研究グループは、
新しいルテニウム錯体注3)を開発し、
安定な水素分子と安定アミドの両方を
反応しやすい状態にする
新しい安定アミドの水素化触媒を
見いだしました。
 
 この触媒によって、水素化できる
安定アミドの種類が大幅に増え、
その数は25種類以上です。
 
 さらに、この触媒を用いて、
二酸化炭素由来の安定アミドを水素化し、
これまでにない高効率でメタノールが
得られることから、
本触媒法は簡便なメタノールの合成法
として、二酸化炭素の資源利用にも
貢献すると期待されます。
 
 本触媒を活用することで、
バイオマス資源注4)である
安定アミドをアミンやアルコールに
変換し、炭素資源として有効利用
できることが期待されます。
 
 本研究成果は、2017年5月16日
(英国時間)に英国科学誌
「Scientific Reports」
のオンライン版で公開されます。
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 良さそうですね。
 
 
 
>本触媒は、温和な条件下で安定アミドを
>高効率でアミンやアルコールに変換する
>水素化を可能にしました。
 
>さらに、優れた触媒活性を示すために
>鍵となる触媒の形や触媒の設計の仕方を
>見いだしました。
 
>本研究成果は、安定アミドを水素化する
>ための、さらに活性の高い触媒を
>開発する基盤となると考えられます。
 
>そして、天然に豊富に存在する
>安定アミドを再生可能資源として
>活用することで持続可能な
>炭素循環社会に寄与できると
>期待されます。
 
>安定アミドを二酸化炭素から合成する
>方法は野依 良治 教授の方法注1)
>などが知られており、
>その技術と本触媒を組み合わせること
>により、二酸化炭素をメタノールとして
>資源化することにも貢献できると
>期待されます。
 
 
 炭素循環型社会の実現に貢献出来そう
ですね。大いに期待したい。

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