2004 Fiscal Year Annual Research Report
高周期典型元素を含む多重結合化合物の合成・単離と分子構造の研究
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13304049
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
吉藤 正明 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90011676)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 繁和 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (00312538)
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| Keywords | 低配位リン化合物 / 立体保護基 / 置換基効果 / ジホスフィニデンシクロブテン / ホスファアレン / ジホスファフルベン / トリホスファフルベン / エテニルホスフィン |
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| Research Abstract |
周期表で第3周期以降の典型元素を含む多重結合の化合物は、その多重結合の原子間距離が長く、また、軌道の広がりが大きいため、いわゆるπ軌道の有効な重なりがあまり期待できない。さらに、高周期典型元素は混成軌道を形成しにくいことなどから、従来、このような多重結合化合物は不安定であるとされてきた。しかし、近年、かさ高い置換基を分子内に組み込むことにより、その強力かつ有効な立体保護効果を利用して、いわゆる不安定化学種を速度論的に安定化できることが明らかになってきた。本研究は、例えば2,4,6-トリ-t-ブチルフェニル基など、大きな立体保護効果を示す置換基に着目して、2配位や1配位の低配位状態にあるリン原子をもつ化学種の発生と単離・同定を試み、それらの構造を、各種NMRやX線結晶構造解析などから明らかにすることを目的とした。新規ジホスフェン、ホスファアレン、ジホスフィニデンシクロブテン、ホスファアルキンなどの合成に有効で、立体効果のみならず、電子的効果等の置換基効果の研究に有用な置換基を開発した。また、立体保護されたエテニルホスフィン、あるいは1-ホスファアレンから、1,4-ジホスファフルベンが得られることを見いだした。さらに、1,4-ジホスファフルベンや1,3,6-トリホスファフルベンと求核試剤との反応を試み、その生成物の構造と反応機構を検討した。ホスファアルキンおよび、ジホスフィニデンシクロブテンの立体保護基の置換基効果、および、ジホスフィニデンシクロブテンの1,2-位の置換基効果について系統的に研究し、その立体効果や電子的効果についての知見を得た。
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