2003 Fiscal Year Annual Research Report
可逆的に超高反応活性金属種を発生する有機金属錯体の創製と触媒反応開発
Project/Area Number |
13450374
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Research Institution | Kyushu University |
Principal Investigator |
永島 英夫 九州大学, 先導物質化学研究所, 教授 (50159076)
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Keywords | 分子触媒 / 有機合成 / 高分子合成 / クラスター / 複核錯体 / ヘテロバイメタリック錯体 |
Research Abstract |
遷移金属触媒の開発による新しい有機合成、高分子合成法の開発は、特異な機能をもつ次世代物質開発の鍵である。本研究は、「原系で金属錯体を安定化する効果が、反応系において基質と反応する際には容易な構造変化を起こして高活性金属種を剥き出しにする」ことのできる「フレキシブルな」配位子の設計と金属錯体の合成をおこなうことを通じて、触媒反応に適した金属活性種を容易に発生する方法を確立し、さらにはその錯体に最適な触媒反応設計による触媒反応の達成することを目的としている。最終年度にあたる本年度は3年間の研究のまとめとして、これまで開発してきた(1)カチオン性ルテニウムアミジナート錯体、(2)アミノホスフィン配位子をもつチタン錯体、(3)架橋アミノホスフィン錯体を用いるヘテロバイメタリック錯体、(4)ニッケルー鉄ヘテロバイメタリック錯体、(5)架橋芳香族配位子をもつルテニウムクラスター、の5種類の錯体の構造、反応性などの基礎化学の総括をおこなうとともに、これらを用いた触媒反応の実現を図った。触媒反応としては、とくに、炭素-炭素結合生成反応に注目し、A.(1)を用いた制御されたラジカル環化反応、ラジカル重合、B.(2)、(3)、(4)を用いた配位オレフィンオリゴメリ化と環化反応、配位重合、C.(5)を用いたシランを還元剤として用いた有機合成反応、シランを開始剤とするビニルエーテル重合、の3つの反応群を精密有機合成、高分子合成に有用な反応へ展開を実現した。以上を通じて、フレキシブル配位子をもつ金属錯体の概念の実証と、有用な合成反応への応用の双方を実現し、その有用性を明らかにした。
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[Publications] Y.Motoyama, M.Gondo, S.Masuda, Y.Iwashita, H.Nagashima: "A Cationic Diruthenium Amidinate, (η^5-C_5Me_5)Ru(μ_2-i-PrN=C(Me)Ni-Pr)Ru(η^5-C_5Me_5)]^+, as an Efficient Catalyst for the Atom-transfer Radical Reactions"Chemistry Letters. (印刷中).
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[Publications] S.Niibayashi, K.Matsubara, M.Haga, H.Nagashima.: "Thermally Reversible Photochemical Haptotropic Rearrangement of Diiron Car-bonyl Complexes Bearing a Bridging Acenaphthylene or Aceanthrylene Ligand"Organometallics. 23. 635-646 (2004)
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[Publications] S.Niibayashi, K.Mitsui, K.Matsubara, H.Nagashima: "Novel Titanium-Cobalt Complexes Formed by Reductive Cleavage of a Co-Co Bond in Co_2(CO)_8 by Titanocene tert-Butoxides : Synthesis, Characterization, and Mechanistic Aspects for Metal-Metal Bond Recombination"Organometallics. 22. 4885-4892 (2003)
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[Publications] H.Nagashima, H.Kondo, T.Hayashida, Y.Yamaguchi, M.Gondo, S.Masuda, K.Miyazaki, K.Matsubara, K.Kirchner: "Chemistry of Coordinatively Unsaturated Organoruthenium Amidinates as Entry to Homogeneous Catalysis"Coordination Chemistry Reviews. 245. 177-190 (2003)
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[Publications] V.N.Sapunov, R.Schmid, K.Kirchner, H.Nagashima: "The importance of interligand interactions to structure and reactivity of coordinatively unsaturated ruthenium and iron half-sandwich complexes - application of the TSC concept II"Coordination Chemistry Reviews. 238. 363-382 (2003)