2015 Fiscal Year Research-status Report
ガラシクロペンタジエン誘導体の合成、構造、反応性、光特性評価
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15K05446
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
村岡 貴子 群馬大学, 大学院理工学府, 助教 (40400775)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ガラシクロペンタジエン / 骨格変換反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ガリウムフラグメントRGaがシクロペンタジエンのCH2を置換したガラシクロペンタジエンを合成し、構造、光特性および反応性を明らかにすることを目的とする。すでに、Rとして鉄フラグメントを有するガラシクロペンタジエニル錯体を合成し、構造および反応性について検討している。平成27年度は新たに、Rにクロロ基を導入したクロロガラシクロペンタジエン1を合成した。元素分析及び各種分光学的測定により、その同定を行った。さらに、タングステンおよびロジウム錯体との反応を検討した。W(CO)3(NCEt)3錯体と1との反応では、1がタングステンに配位した錯体は確認されず、Ga-C結合の切断を経て1からブタジエンフラグメントが発生し、発生したブタジエンフラグメントがもう一分子の1のGa-C結合に挿入して、クロロガラシクロノナテトラエンが生成することを見出した。これは、ガリウムを含む初めての9員環テトラエン化合物である。一方[Rh(cod)Cl]2 (cod = 1,5-cyclooctadiene)と1との反応では、1のジエン部位がロジウムにη4型で配位し、ロジウム上のCl基がGa上に移動した錯体（η4-Cl2GaC4Me4)Rh(cod)が生成した。この錯体にNaTFPB (TFPB- = B[3,5-(CF3)2C6H3]4-)を作用させたところ、NaClが脱離し、さらに二つのGa-C結合がC-H結合に変換された、陽イオン性ブタジエン錯体[(η4-C4H2Me4)Rh(cod)]TFPBと考えられる錯体が生成することが分かった。
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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
平成27年度の当初の目的は、クロロガラシクロペンタジエン1と様々な遷移金属錯体との反応により、１が遷移金属に配位した錯体の合成と構造決定としていたが、予想を超えて、Ga-C結合の切断と新たなGa-C、C-C、およびC-H結合の生成を伴った、1の骨格変換反応が進行することを発見した。当初の目的からは逸脱しているものの、ガラシクロペンタジエン誘導体の既知の反応性とは全く異なる、新規反応を複数見出すことができた。したがって、新しい知見を発見し、新規化合物の合成を達成しているという点で、研究は進展しているものと判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度に見出した、クロロガラシクロペンタジエン1の骨格変換反応は、その機構や反応選択性への置換基効果は全く検討できていない。そこで、残りの研究期間でガリウム上の置換基やシクロペンタジエン部位の置換基を変えることで、反応過程がどのように変化するかを明らかにし、反応機構に関する知見を得ることを検討する。
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| Causes of Carryover |
当初の予定とは異なり、新たな骨格変換反応を発見したため、研究遂行にあたって必要な物品が一部変更となった。平成28年度には、新規骨格変換反応の研究遂行に必要な消耗品および装置を購入する必要があると考え、平成27年度の当初の使用予定研究費より支出を抑えることにした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
新たな骨格変換反応研究の遂行のために必要な、遷移金属錯体前駆体や測定に必要な備品を購入予定である。
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