general

　医薬品や農薬としての効用が期待される有機化合物の多くは、水酸基やアミノ基などの官能基を有している。　そして、これらの化合物の生理活性（人体や生物に対する影響）は、官能基の種類、位置、および立体化学（三次元構造）によって大きく依存することが知られている。　特に、化合物がキラルである（実像と鏡像を重ね合わすことができない）とき、鏡像異性体をつくり分けることが重要となる（このような反応を不斉合成反応という）。　これは、一般に一方の鏡像異性体のみが望みとする生理活性を示し、もう一方の鏡像異性体は単に効果が無いばかりでなく、生体内で有害な作用を引き起こすことも少なくないからである。　生物は“酵素”という高性能の“触媒”を利用して生体内で不斉反応を完璧に制御し、多様な生理活性化合物を（ほとんど無駄なく）生産している。　これら酵素の多くは金属錯体を内包していることが知られており、そこで様々な化学反応が高度に制御されている（活性中心）。　そこで私たちの研究グループ（香月研究室）は、酵素とはかたちこそ異なれ、その機能を規範とした光学活性な金属錯体触媒（不斉触媒）の創製を研究戦略として、生体内反応に匹敵する（あるいは酵素には真似できない）有機合成反応の実現とともに光学活性化合物の新しい不斉合成法の開発を目指している。　標的反応としては、有機化合物に官能基を立体選択的に導入する最も直接的な手段である「不斉酸化」を中心に据えた。　これまでに、図１に示す有機化合物（特に「配位子」と呼ぶ）である“サレン”と金属イオンからなる“サレン金属錯体”（いわば有機・無機化合物のハイブリッド）を触媒として、C=C二重結合のエポキシ化やC-H結合のヒドロキシル化など各種の不斉酸化反応の開発に貢献した (図１および２参照)。

しかしながら、これらの反応の実用化に向けてなお解決すべき課題は多い。　とりわけ、環境負荷や消費エネルギーの低減、さらには原子効率の向上（できるだけ無駄な副生成物を生じないということ）は大きな挑戦である。　言うまでも無く、理想的な酸化剤は空気中に無尽蔵にある酸素であるが、安価に入手できる過酸化水素もまた実用性は高い。　反応後にクリーンな水のみを副生するこれらの酸化剤は、上記の要求に応えるものである。　まだ道半ばであるが、共同研究者と共に不斉空気酸化反応の研究に注力し、最近5年間に多くの成果を挙げることができた（図３）。　

以下に、これらまでに得られた主な研究成果の概要を述べる。