2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of transition metal catalytic system converting halosilane into hydrosilane
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15K13662
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
中沢 浩 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (00172297)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鎌田 幸司 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 特任講師 (20713902) [Withdrawn]
板崎 真澄 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 講師 (60382032)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | クロロシラン / ヒドロシラン / 還元反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Si-H結合は対応するC-H結合に比べて反応性が高いため、ケイ素化合物の変換反応において重要な結合である。このSi-H結合を生成するために、従来はSi-Cl結合をLiAlH4などの強い還元剤を用いてSi-Hへ変換しているが、LiAlH4を合成するには多大なエネルギーが必要であることを考えると、グリーンケミストリーの観点から好ましい反応とは言い難い。加えて、LiAlH4は強い還元剤であるため、目的部位(Si-Cl部位）以外の部位も容易に還元してしまうため、官能基を有するケイ素化合物には適応できないという問題点もある。本研究ではSi-Cl結合をSi-H結合に変換する有用な反応系の開発を行った。
NaBH4はLiAlH4に比べてマイルドな還元剤であり、多くの官能基を容易には還元しないことが知られている。そしてNaBH4がSi-ClをSi-Hに変換する反応は今までに知られていなかった。本研究では反応溶媒にアセトニトリルあるいはTHFを用いることで、NaBH4が容易にSi-ClをSi-Hに還元できることを見出した。特にアセトニトリルを用いた場合は、室温で１５分間反応させるだけでSi-Cl部位が収率良くSi-Hに変換できることを見出した。この反応はPh2MeSiCl, Ph3SiCl, Et3SiCl, Ph2SiCl2, (n-C6H13)2SiCl2, (PhC2H4)SiCl3など、多くのクロロシラン化合物に適応可能であることも分かった。また、ジシランである(ClMe2Si)2も(HMe2Si)2に変換可能であることも分かり、この反応がSi-Cl結合をSi-H結合に変換するのに有用であることが分かった。
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