2022 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
19K15565
|
|---|
| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
|---|
Principal Investigator |
浅子 壮美 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 上級研究員 (80737289)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | モリブデン / ルテニウム / カルボニル化合物 / シクロプロパン / 脱酸素 / カルベン / 炭素－水素結合切断 / 炭素－炭素結合切断 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
ジアゾ化合物は、シクロプロパン化や炭素－水素結合活性化に利用できる有用な活性種であるカルベンを発生させるために最もよく用いられる前駆体である。しかしながら、ジアゾ化合物のもつ潜在的な爆発性や毒性に関する問題点を解決するために、安定すなわち不活性な化合物をジアゾ代替とする反応の開発が望まれている。そのような反応は必然的に、結合エネルギーの大きい不活性結合の二重切断を経由する必要があるため困難であり、報告例はあまりない。本研究では不活性結合の二重切断により生成する金属カルベン種を基盤とする新しい物質変換反応の開発を目的とする。具体的には、安定で入手容易なカルボニル化合物の炭素－酸素二重結合切断やシクロプロパンのgem 炭素－炭素単結合二重切断による金属カルベン種発生を利用する次世代型物質変換法の開拓を目指す。本年度は、カルボニル化合物の脱酸素を経由する触媒的炭素－炭素二重結合形成反応について、反応条件最適化および分子間・分子内反応の基質一般性調査を終えた。カルボニル化合物の脱酸素カップリング反応は、化学量論量の低原子価チタンを用いる反応条件が一般的であるが、モリブデン－キノン活性種と温和な有機還元剤を組み合わせることで反応の触媒化を達成した。また、本反応の基質一般性の拡張を目的として新規キノン誘導体の設計・合成および中間体単離や量子化学計算による反応機構研究に取組んだ。炭素－酸素二重結合切断を促進するキノンは、その他の様式の不活性結合二重切断にも効果的であるとの知見を得た。以上の研究成果の一部を学術論文誌に報告した。
|
