ランタノイド

Scientific Reports volume 12、記事番号: 12004 (2022) この記事を引用

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メトリクスの詳細

ランタノイド含有ポリオキソメタレート (Ln-POM) は、POM の酸素富化表面や独特の 4f などのルイス酸塩基活性部位により、効果的かつ堅牢な触媒として開発されてきました。 Lnの電子配置。 Ln-POM に対する我々の関心の延長として、合成されたままの一連のナノ触媒 K15[Ln(BW11O39)2] (Ln-B2W22、Ln = La、Ce、Nd、Sm、Gd、および Er) が合成され、完全に特性評価されました。さまざまなテクニックを使用して。 大きなイオン半径を持つ Ln3+ イオンをルイス酸中心として選択し、2 つの単孔 Keggin [BW11O39]9- ユニットに挟まれて Ln 含有サンドイッチ型クラスターを形成しました。 その結果、生理活性イサチン誘導体の合成において、異なるLnを有するナノ触媒の触媒活性が検査され、得られる生成物の収率に関して同じ最適化された反応条件下で比較され、前述の単純な反応におけるナノGd-B2W22の優位性が示された。 -ポット反応。 この触媒システムにおけるナノ触媒のさまざまな用量、溶媒の種類、反応時間、および反応温度の影響を調査したところ、水中 10 mol% のナノ Gd-B2W22 の存在下で 12 分間、最良の結果が得られました。逆流状態。

有機化学における「スピロ」という用語は、1890 年代後半にフォン バイヤーによって初めて定義されました。 この用語は、スピロ炭素原子と呼ばれる共有炭素原子上に 2 つの炭化水素環が集まっている場合に使用されます。 現在、スピロの有機構造は新しい医薬品の設計において考慮されています。 スピロ化合物の複雑さと剛性特性を備えた特別な生物学的および立体構造的特徴により、スピロ化合物は創薬における優れたキラル候補となっています1、2、3、4。

スピロオキシンドール コアは、多くのアルカロイド、生理活性合成化合物、医薬品の構造に含まれる最も一般的なスピロ化合物の 1 つです (図 1)5。 スピロオキシンドールは、有望な抗がん剤 6、抗菌剤 7、抗ウイルス剤、抗酸化剤、抗炎症剤、抗リシュマニア剤、および抗原虫剤 8,9 など、さまざまな生物学的活性を示しています。 さらに、スピロトリプロスタチン A、アルストニシン、プトロポジンドなどのいくつかのスピロオキシインドールベースの化合物は、微小管集合の阻害剤として開発されています。 創薬におけるスピロオキシンドールの重要性に従って、多くの研究は、このコアを含む分子を提供する新しい効率的な合成経路を見つけることに向けられてきました10,11。

厳選されたスピロオキシンドールの天然製品。

無機配位子として知られるポリオキソメタレート（POM）は、最も高い酸化状態にある V 族または VI 族遷移金属の個別のアニオン性金属酸化物クラスターであり、非常に多様なサイズ、核、形状を示します 12、13、14。 POM は、プロトン (ブレンステッド酸、酸触媒反応を促進できる)、酸素原子 (高い負電荷を持ち、塩基触媒反応で使用できる)、空軌道を持つ金属イオン (ルイス酸) などの興味深い構造骨格から恩恵を受けます 15。 POM を選択する動機は、その興味深い構造の多様性だけでなく、吸着剤 16,17 触媒 18,19,20、磁気 21、光学材料感応デバイス 22、エレクトロ/フォトクロミック システム 23、センサー 24、医療 25 などの多くの分野での潜在的な用途を含んでいることからも来ています。 。 空隙型 POM は、単空隙、二空隙、または三空隙構造などの 1 つ以上の空隙部位を含む、飽和した POM の欠損誘導体です 26。 最も一般的な欠損型 POM は、Keggin イオンおよび Wells-Dawson イオンの誘導体であり、サンドイッチ型クラスターが生じることがよくあります 27,28。 全体として、空隙 POM の構造空孔は表面反応性の向上につながるため、ランタノイドやジルコニウムなどの遷移金属などの強いルイス酸性を持つ金属で置換してルイス酸触媒を生成することができます 29,30。