| Project/Area Number |
22K14665
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 33010:Structural organic chemistry and physical organic chemistry-related
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| Research Institution | University of Toyama (2023)
Kyoto University (2022) |
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Principal Investigator |
行本 万里子 富山大学, 学術研究部都市デザイン学系, 特命助教 (70822964)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
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| Keywords | 高反応性化学種 / 高周期14族元素 / 16族元素 / 立体保護 / アミド / 互変異性 |
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| Outline of Research at the Start |
生体内のアミド結合は、環境に応じてアミド型とイミン型の両方の構造をとり、このケト-エノール型の互変異性化現象は生命活動の維持において重要な役割を担っている。互変異性化は、有機化学の基本事項であるが、多重結合に高周期14族元素を含む場合、合成上の困難さから全く未解明の現象である。本研究では、重いアミド類、重いイミノール類をそれぞれ合成・単離し、系統的比較を行うことでその化学結合の性質を明らかにすることを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
互変異性化反応は、有機化学における基本反応の一つであるが、多重結合に高周期14族元素を含む場合、合成上の困難さから全く未解明の現象である。
本研究の目的は、互変異性化可能な重いアミド類(アミド化合物の高周期元素類縁体、例えばRR’N-(Si=O)R”)、および対応する重いイミノール類の合成・単離を行い、第2周期元素に限られていた化学結合の理解を拡張することである。
2023年度はゲルマニウムーカルコゲン間二重結合を有する重いアミド類の反応性を明らかにする目的で種々の反応を行った。硫黄またはセレンを有する重いゲルマンアミド類との水・アルコール類との反応では、報告されている重いカルボニル化合物の反応とは異なり、ゲルマニウムー窒素結合が切断されたアミノトリプチセンと対応する重いエステルのダイマーが得られることが明らかになった。重いイミニウムイオンの生成を期待したメチルトリフラートとの反応では、酸素がゲルマンニウムに配位したメチルトリフラート付加体が得られた。さらに、ゲルマンチオアミドと塩基との反応では、t-BuLiを用いた場合には対応するアミノゲルミレンが得られた一方で、KHMDSを用いた場合には対応する重いイミダートが定量的に得られることがわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
所属機関の異動があったものの研究課題の進捗は順調である。ゲルマンチオアミドと塩基(KHMDS)との反応により、対応する重いイミダートを定量的に合成・単離することに成功した。今後、重いイミノールの合成に向けて各種プロトン化材との反応の検討を行う。
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| Strategy for Future Research Activity |
重いゲルマンアミド類については、酸素類縁体(ArRHNGe=O)の合成・単離には至っていないため、さらにかさ高い置換基の導入などの工夫を行い合成を行う。その他、合成・単離に成功している重いゲルマンアミド類については、塩基との反応によるN上のプロトン引き抜き反応を行う。ゲルマンチオアミドでは、プロトン引き抜き反応による対応する重いイミダートの合成・単離に成功したため、続くプロトン化からの重いイミノールの合成、重いアミドへの異性化の検討を行う。
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