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第一周期遷移金属を含む多核反応場による脱水素カップリング反応の開発

Research Project

Project/Area Number 14J11645
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Inorganic chemistry
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

長岡 正宏  東京工業大学, 理工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2014-04-25 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywordsルテニウム / コバルト / クラスター / ピリジン / シラン / 脱水素カップリング / 第一周期遷移金属 / 脱水素 / C-C結合形成
Outline of Annual Research Achievements

ポリヒドリドクラスターを用いた新規分子変換反応の開発に関する研究の一環として、クラスター骨格への第一周期遷移金属を導入した異種金属クラスターの反応開発に取り組み、Ru2Coクラスターを用いたピリジンの脱水素カップリング反応およびヒドロシランとインドール類の脱水素シリル化反応を達成した。ピリジンの脱水素カップリング反応では、これまでに合成されてきたRuクラスターよりも活性が高い要因として、Co上のCp*基がビピリジン配位子に置換された常磁性種が活性種であることを明らかにした。また、同族のRh, Irを含むクラスターでは常磁性種は得られず、本過程が第一周期遷移金属の特性が活かされたものであることを明確に示した。本成果は第62回有機金属化学討論会でポスター発表し、高い評価を得ている。また昨年度、Ru2Coと一級シラン類との反応では三重架橋シリル錯体が得られることを報告してきたが、等電子構造のRu3クラスターでは三重架橋シラン錯体という新しいタイプの化合物が得られることを明らかにした。本成果はAngew. Chem . Int. Ed.誌に論文が採択された。
これまでに合成されてきた高周期遷移金属から構成されたクラスターでは、有機基質の取り込みに対しては有効であったが、金属と基質の結合が強く、基質の脱離には不利であった。一方、本研究で合成した第一周期遷移金属を含むクラスターでは金属と基質との結合が適度に弱められ、高い触媒活性が発現することを明らかとした。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2016 2015 2014

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] m3-h2:h2:h2-Coordination of Primary Silane on a Triruthenium Plane2015

    • Author(s)
      Masahiro Nagaoka, Hiroyuki Tsuruda, Masa-aki Amako, Hiroharu Suzuki, Toshiro Takao
    • Journal Title

      Angewandte Chemie International Edition

      Volume: 54 Issue: 49 Pages: 14871-14874

    • DOI

      10.1002/anie.201506969

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Trinuclear μ3-Silyl Complexes of Ruthenium and Group 9 Metals Having 3c-2e Interactions and Transformation of a μ3-Silyl Complex of Ru2Ir into μ-Silyl and μ3-Silylene Complexes2014

    • Author(s)
      Masahiro Nagaoka, Takanori Shima, Toshiro Takao, Hiroharu, Suzuki
    • Journal Title

      Organometallics

      Volume: 33 Issue: 24 Pages: 7232-7240

    • DOI

      10.1021/om5010308

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ビピリジン-コバルトとCp*-ルテニウム部位から成る異種金属錯体の電子構造と反応挙動2016

    • Author(s)
      長岡 正宏、高尾 俊郎
    • Organizer
      日本化学会 第96春季年会
    • Place of Presentation
      同志社大学(京都)
    • Year and Date
      2016-03-24
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 三核ルテニウム錯体上での一級シランの段階的な酸化付加反応2015

    • Author(s)
      鶴田 浩之、尼子 雅章、長岡 正宏、高尾 俊郎、鈴木 寛治
    • Organizer
      錯体化学会 第65回討論会
    • Place of Presentation
      奈良女子大学(奈良)
    • Year and Date
      2015-09-21
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Ru2Co異種金属クラスターを用いた4-置換ピリジンの脱水素カップリングにおける反応機構解析2015

    • Author(s)
      長岡 正宏、高尾 俊郎、鈴木 寛治
    • Organizer
      第61回有機金属化学討論会
    • Place of Presentation
      関西大学(大阪)
    • Year and Date
      2015-09-07
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Synthesis of m3-Silyl Complexes of Ruthenium and Group 9 Metals and Its Transformation into m3-Silylene Complex2015

    • Author(s)
      Masahiro Nagaoka, Toshiro Takao, Hiroharu Suzuki
    • Organizer
      The European Association for Chemical and Molecular Sciences 21st Conference on Organometallic Chemistry (EuCOMC XXI)
    • Place of Presentation
      ブラチスラバ(スロバキア)
    • Year and Date
      2015-07-05
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ビス三重架橋シリリン錯体の合成2015

    • Author(s)
      鶴田 浩之・長岡 正宏・高尾 俊郎・鈴木 寛治
    • Organizer
      日本化学会 第 95 回春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学、千葉、船橋市
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] ルテニウムとコバルトから成る三核錯体を用いたピリジン類の脱水素カップリング反応2014

    • Author(s)
      長岡 正宏・高尾 俊郎・鈴木 寛治
    • Organizer
      第 61 回有機金属化学討論会
    • Place of Presentation
      九州大学、福岡県、福岡市
    • Year and Date
      2014-09-24 – 2014-09-25
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Synthesis of a Heterometallic Cluster Containing Ruthenium and Cobalt and Its Reactivity With Internal Alkynes2014

    • Author(s)
      Masahiro Nagaoka, Toshiro Takao, Hiroharu, Suzuki
    • Organizer
      41st International Conference on Coordination Chemistry (ICCC41)
    • Place of Presentation
      Suntec Singapore International Convention and Exhibition Centre、シンガポール、シンガポール
    • Year and Date
      2014-07-21 – 2014-07-25
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Trinuclear μ3-Silyl Complexes of Ruthenium and Group 9 Metals Having 3c-2e Interactions2014

    • Author(s)
      Masahiro Nagaoka, Toshiro Takao, Hiroharu, Suzuki
    • Organizer
      XXVI International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC 2014)
    • Place of Presentation
      ロイトン札幌、北海道、札幌市
    • Year and Date
      2014-07-13 – 2014-07-18
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] ルテニウムと 9 族金属から成る一連の異種金属クラスターの合成と反応2014

    • Author(s)
      長岡 正宏・高尾 俊郎
    • Organizer
      新学術領域 分子活性化–有機分子触媒合同シンポジウム
    • Place of Presentation
      北海道大学、北海道、札幌市
    • Year and Date
      2014-06-20 – 2014-06-21
    • Related Report
      2014 Annual Research Report

URL: 

Published: 2015-01-22   Modified: 2024-03-26  

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