2021 Fiscal Year Research-status Report
新規Z型配位子を有する遷移金属錯体の合成と触媒的有機合成反応への応用
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18K05110
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| Research Institution | Musashino University |
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Principal Investigator |
末木 俊輔 武蔵野大学, 薬学部, 講師 (90580118)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | Z型配位子 / 触媒反応 / 水素移動型反応 / レドックス異性化 / リンスルフィド / Z型配位子錯体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は遷移金属錯体に対して、強いσ受容性を示すZ型配位子を新たにデザイン・合成し、触媒的有機合成反応への応用を目指すものである。Z型配位子錯体はL型およびX形配位子錯体とは異なり、高いLewis酸性を有することが期待されるため、その特異な触媒活性を示すことが期待される。
昨年度において得られた知見を基に、当初の研究計画を変更して、今年度はZ型配位子の電子受容部位として以前の研究計画で用いる予定であったホウ素からアンチモンのような元素に変更して、Z型配位子合成に特に注力し、研究を行った。金属配位部位として窒素配位部位のユニットの合成に成功しており、現在ハロゲン化ホウ素やハロゲン化アンチモンとの反応を検討している。またZ型配位子合成法の検討過程で見出したルテニウム触媒を用いたレドックス異性化反応について、昨年度は予備的知見を得ていたが、その詳しい反応条件の最適化や基質一般性についても知見を得ることができ、学会発表を行い、現在、学術論文としてまとめている。これらの研究により得られた知見等は、Z型配位子錯体を用いた触媒反応検討に関してもそのモデル反応として利用できるなど、本研究課題の遂行・発展に十分生かすことができるものと考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
申請者は令和2年度の研究成果を踏まえ、本年度では合成計画の見直しを行ったが、計画通りには当該研究課題は進行しなかったものの、アンチモン中心を有するZ型配位子合成の準備段階を終えることができており、また「研究実績の概要」でも記述したようにその研究過程で見出したルテニウム触媒によるレドックス異性化反応に関する反応条件の最適化や基質一般性に関する知見も得ることもできた。
しかし、本年度も昨年度同様、現在も終息の見通しのきかない新型コロナウイルス感染症拡大に伴う研究活動の制限により、研究活動自体が少なからず影響を受けており、思うように研究を遂行することが出来なかったため、研究計画自体は遅れている。しかし、限られた研究活動の中でも上述のように学術的に興味深い知見を得ることができ、本研究課題の今後の遂行に際し、有益な情報となることが期待できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度は、上述のように新型コロナウイルス感染症拡大に伴う研究活動の自粛・制限により、研究計画に後れが生じてしまったため、もう1年間の研究計画の延長を申請・承認していただいた。そこで、令和4年度では、これまでの知見を踏まえ、引き続き本研究課題であるZ型配位子合成の検討を行うとともに、その計画の見直し・改訂も図っていく。すなわち、Z型配位子の電子受容部位を窒素またはリン配位部位との相互作用をしにくいホウ素以外の元素(アンチモンなど)に変更することに加え、窒素またはリン配位部位が直接電子不足性元素と相互作用しないような仕掛けを組み込むことにより、配位子の安定性を高めることで、合成が達成できるものと推察しており、今後検討を行っていく予定である。
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| Causes of Carryover |
前述の通り、令和3年度は新型コロナウイルス感染症拡大に伴う研究活動の規模縮小に伴い、研究および学会活動は制限されたため、次年度使用額が発生した。こちらは研究機関延長申請により承認された令和4年度に繰り越すことを計画している。
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