高周期１４族元素π電子系の特性を活かした新規な酸化還元系の構築

• Project/Area Number: 15J00061
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Organic chemistry
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 鈴木 裕子 京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2015-04-24 – 2018-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2017)
• Budget Amount: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000); Fiscal Year 2017: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 2016: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: ハロゲルミレン / フェロセニル基 / ゲルミレン / 立体保護基 / 含高周期１４族元素低配位化合物 / 酸化還元挙動 / 含高周期元素低配位化合物 / d-π電子系

Outline of Annual Research Achievements

高周期１４族元素二価化学種（メタリレン）は空のp軌道に起因する高い求電子性とs性の高い孤立電子対に起因する弱い電子供与能を有し、古くからその構造や性質に興味が持たれている。通常、メタリレンは反応活性であるため安定な化合物として合成単離することは困難であるが、最近ではかさ高い置換基による安定化を行うことで様々な有機置換基を有するゲルミレンの合成や性質解明がなされている。特に、置換基としてハロゲンを有するハロゲルミレンは中心のゲルマニウム上に様々な官能基を導入可能なビルディングブロックとして有用な化合物である。
ビス（フェロセニル）ゲルミレンに対し、ジハロゲルミレンージオキサン錯体を作用させ、トリアルキルホスフィンを加えたところ、ハロゲルミレン等価体としての性質を持つ、ハロゲルミレンーホスフィン錯体を安定な化合物として得ることに成功した。得られたハロゲルミレンーホスフィン錯体に対し、ブタジエンやハロブタンを加えると、それぞれ対応するハロゲルモレン、ジハロゲルマンが得られ、溶液中でハロゲルミレンーホスフィン錯体はハロゲルミレン等価体としての反応性を示すことを明らかとした。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] 1,2-Dihalodigermenes bearing bulky Eind groups: synthesis, characterization, and conversion to halogermylenoids (2018)
  • Author(s): Hayakawa, N.; Sugahara, T.; Numata, Y.; Kawaai, H.; Yamatani, K.; Nishimura, S.; Goda, S.; Suzuki, Y.; Tanikawa, T.; Nakai, H.; Hashizume, D.; Sasamori, T.; Tokitoh, N.; Matsuo, T.
  • Journal Title: Dalton Trans. Volume: 47 Issue: 3 Pages: 814-822
  • DOI: 10.1039/c7dt03819d
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Redox-Active Bis(ferrocenyl)germylene and Its Reactivity (2017)
  • Author(s): Suzuki Yuko、Sasamori Takahiro、Guo Jing-Dong、Tokitoh Norihiro
  • Journal Title: Chem. Eur. J. Volume: 24 Issue: 2 Pages: 364-368
  • DOI: 10.1002/chem.201705598
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Isolation and Ambident Reactivity of a Chlorogermylenoid (2016)
  • Author(s): Suzuki, Y.; Sasamori, T.; Guo, J.-D.; Nagase, S.; Tokitoh, N.
  • Journal Title: Chem. Eur. J. Volume: 22 Issue: 39 Pages: 13784-13788
  • DOI: 10.1002/chem.201602601
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] Synthesis, Structure, and Reaction of Germylenes Bearing a Bulky Ferrocenyl Group (2018)
  • Author(s): 鈴木裕子、笹森貴裕、郭晶東、永瀬茂、時任宣博
  • Organizer: 日本化学会第98春季年会
• [Presentation] ビス（フェロセニル）ゲルミレンの構造とその性質 (2017)
  • Author(s): 鈴木裕子、笹森貴裕、郭晶東、永瀬茂、時任宣博
  • Organizer: 日本化学会第97春季年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2017-03-18
• [Presentation] Syntesis and Property of a Bis(ferrocenyl)germylene (2017)
  • Author(s): Suzuki Yuko, Takahiro Sasamori, Norihiro Tokitoh
  • Organizer: 12th International Conference on Heteroatom Chemistry
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 安定なハロゲルミレンーホスフィン錯体の合成と反応性 (2017)
  • Author(s): 鈴木裕子、笹森貴裕、郭晶東、時任宣博
  • Organizer: 第44回有機典型元素化学討論会
• [Presentation] ビスフェロセニルゲルミレンの合成と構造 (2016)
  • Author(s): 鈴木裕子、笹森貴裕、郭晶東、時任宣博
  • Organizer: 第43回有機典型元素化学討論会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2016-12-10
• [Presentation] リン置換基を有するゲルミレノイドタングステン錯体の発生 (2016)
  • Author(s): 鈴木裕子、笹森貴裕、Rainer Streubel、時任宣博
  • Organizer: 第20回ケイ素化学協会シンポジウム
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2016-10-07
• [Presentation] Reactivity of Chlorogermylenoid Bearing A Bulky Ferrocenyl Group (2016)
  • Author(s): Y. Suzuki, T. Sasamori, J.-D. Guo, S. Nagase N. Tokitoh
  • Organizer: 27th International Conference on Organometallic Chemistry
  • Place of Presentation: Australia, Merbourne
  • Year and Date: 2016-07-21
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Attempted Synthesis of Selenium- and Tellurium-substituted Germylenes Bearing a Bulky Ferrocenyl Group (2016)
  • Author(s): 鈴木裕子、菅又功、笹森貴裕、時任宣博
  • Organizer: 第11回有機元素化学セミナー
  • Place of Presentation: 京都、宇治
  • Year and Date: 2016-06-03
• [Presentation] Attempted Synthesis of Selenium- and Tellurium-substituted Germylenes Bearing a Bulky Ferrocenyl Group (2016)
  • Author(s): Y. Suzuki, K. Sugamata, T. Sasamori, N. Tokitoh
  • Organizer: 13th International Conference on the Chemistry of Selenium and Tellurium
  • Place of Presentation: Japan, Gifu
  • Year and Date: 2016-05-26
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] リン置換ゲルミレンタングステン錯体の発生 (2016)
  • Author(s): 鈴木裕子、笹森貴裕、Rainer Streubel、時任宣博
  • Organizer: 日本化学会第96春季年会
  • Place of Presentation: 京田辺市
  • Year and Date: 2016-03-27
• [Presentation] かさ高いフェロセニル基を有するクロロゲルミレノイドの反応性 (2016)
  • Author(s): 鈴木裕子、笹森貴裕、郭晶東、永瀬茂、時任宣博
  • Organizer: 日本化学会第96春季年会
  • Place of Presentation: 京田辺市
  • Year and Date: 2016-03-25
• [Presentation] フェロセニル置換クロロゲルミレノイドの合成・性質・構造 (2015)
  • Author(s): 鈴木裕子、笹森貴裕、Jing-Dong Guo、時任宣博
  • Organizer: 第42回有機典型元素化学討論会
  • Place of Presentation: 名古屋市
  • Year and Date: 2015-12-03
• [Presentation] かさ高いフェロセニル基を有するジクロロシリルゲルマンからのクロロゲルミレンの発生 (2015)
  • Author(s): 鈴木裕子、笹森貴裕、時任宣博
  • Organizer: 第19回ケイ素化学協会シンポジウム
  • Place of Presentation: 滋賀県
  • Year and Date: 2015-10-23
• [Presentation] Generation of Chlorogermylene and Chlorogermylenoid Bearing a Bulky Ferrocenyl Group (2015)
  • Author(s): Y. Suzuki, T. Sasamori, N. Tokitoh
  • Organizer: 11th International Conference on Heteroatom Chemistry
  • Place of Presentation: France, Caen
  • Year and Date: 2015-06-17