銅(I)塩を用いる有機ケイ素化合物のカップリング反応とその機能性材料への応用

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10750621
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 西原 康師 東京工業大学, 資源化学研究所, 助手 (20282858)
• Keywords: 銅(I)塩 / 有機ケイ素化合物 / カップリング反応 / 機能性材料 / 高分子材料

Research Abstract

本研究は,銅(I)塩を用いることにより有機ケイ素化合物の炭素ミケイ素結合を活性化し,炭素ミ炭素結合を形成し,最終的にはそれらの反応を用いて機能性高分子材料の合成へ応用していくことを目的としている。
まず,アルキニルシランと銅(I)塩の反応により,アルキニル基がケイ素から銅に移動することがわかったので,その知見を基に,パラジウム/銅(I)塩共触媒系によるアルキニルシランとアリールトリフラートとの交差カップリング反応をおこなった。この反応は末端アセチレンの保護基として多用されるトリメチルシリル基をそのまま直接的に交差カップリング反応がおこなえる点で,有機合成上有用な反応である。
さらに,その有機素反応を高分子合成に応用することを検討した。二官能性のアルキニルシランと二官能性のアリールトリフラートとをモノマーとして用いて,上記の交差カップリング反応をおこなった結果,期待した高分子を合成することに成功した。合成した高分子の分光学的,物理的特性を測定した結果,その中のいくつかはエレクトロルミネセンス材料としての期待が持てる高分子であった。
本研究ではケイ素から銅(I)塩へのトランスメタル化について検討し,それを利用した高分子合成反応を達成した。銅(I)塩を用いる有機ケイ素化合物の新規トランスメタル化反応により,本研究で明らかにした以外にも様々な反応が期待できるので,本研究により有機ケイ素化合物の有機合成的価値がさらに高まったとといえる。

Research Products

• [Publications] Y.Nishihara,J.Ando,T.Kato,A.Mori,T.Hiyama: "A Novel Cross-Coupling Polycondensation of Alkynylsilanes with Aryl Triflates Catalyzed by CuCl/Pd(PPh_3)_4"Macromolecules. (掲載予定).
• [Publications] Y.Nishihara,K.Ikegashira,K.Hirabayashi,J.Ando,A.Mori,T.Hiyama: "Coupling Reactions of Alkynylsilanes Mediated by a Cu(I) Salt: Novel Syntheses of Conjugate Diynes and Disubstituted Ethynes"Journal of Organic Chemistry. (掲載予定).
• [Publications] Y.Nishihara,K.Ikegashira,F.Toriyama,A.Mori,T.Hiyama: "Homo-Coupling Reactions of Alkenyl- and Arylfluorosilanes Mediated by a Copper(I) Salt"Bulletin of Chemical Society of Japan. (掲載予定).