電子吸引基を持つ不飽和炭化水素化合物の新規環化付加反応

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11740343
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 斎藤 慎一 東北大学, 反応化学研究所, 助手 (80283076)
• Keywords: 共役エンイン / アレン / ニッケル触媒 / 環化二量化

Research Abstract

不飽和炭化水素間での炭素-炭素結合生成反応において、遷移金属触媒が高い活性を示すことが知られている。私はこのタイプの反応に興味を持ち、共役エンイン、およびアレンの反応について検討を行った。その結果、電子吸引基を有する共役エンイン、およびアレンはニッケル触媒の存在下、二量化反応を起こし、2環性化合物、およびシクロブタン誘導体を与えることを見いだした。これらの反応にはニッケル触媒が必須であり、反応がきわめて高選択的に進行すること、また穏和な条件下で進行することを見いだした。これらの生成物の構造はX線結晶構造解析により最終的に明らかにした。
さらに私はより単純な反応である、アレンの二量化反応についてその反応機構の詳細について検討した。ニッケル触媒に結合している配位子の種類を変換することにより、二量化反応を触媒反応から当量反応へとかえることができる。私はアレンとニッケル錯体との当量反応について検討を行い、反応生成物の構造からこれらの反応の反応機構について検討を行った。こうした検討により電子吸引基の効果、あるいは配位子の効果に関してさらなる知見を得た。こうした検討により遷移金属触媒反応における新たな触媒サイクルの存在を明らかにするとともに、これまでに知られていない新規炭素環形成反応を開発することに成功した。

Research Products

• [Publications] S.Saito et al.: "Highly Regioselective Cyclotrimerization of 1-Perfluoroalkylenynes Catalyzed by Nickel"The Journal of Organic Chemistry. 66. 796-802 (2001)
• [Publications] S.Saito et al.: "Nickel(0)-Catalyzed [2+2] Annulation of Electron-Deficient Allenes Highly Regioselective Synthesis of Cyclobutanes"Journal of the American Chemical Society. 122. 10776-10780 (2000)
• [Publications] S.Saito et al.: "Nickel(0)-Catalyzed Unprecendented Zipper Annulation of Certain Conjugated Enynes"Journal of the American Chemical Society. 122. 1810-1811 (2000)