2011 Fiscal Year Annual Research Report
鉄触媒を用いる有機金属化合物のアルキンに対する付加反応の開発
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22605005
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
白川 英二 京都大学, 理学研究科, 准教授 (70273472)
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| Keywords | 鉄触媒 / カルボメタル化 / アルキン / 有機金属化合物 |
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| Research Abstract |
アルキンのカルボメタル化,すなわちアルキンに対する有機金属化合物の付加反応は,合成的に有用なアルケニルメタルを簡便に得る方法として有機合成上重要である.ヘテロ原子を持つアルキンでは,これが金属に配位することで,付加を促進したり選択性を高めたりするので,その反応例が比較的よく知られているのに対して,ジアルキルアセチレンに対する反応がうまくいった例は少ない.我々は,鉄触媒存在下,種々のアリールリチウムがジアルキルアセチレンを含む様々なアルキンに付加することを昨年度既に見つけていたが,今年度は,主にこの反応の合成的有用性を示すことに取り組んだ.すなわち,アリールリチウムとしてo-(トリメチルシリル)フェニルリチウムを用いると,カルボメタル化に続くケイ素上での分子内置換反応によって,光電子材料の部分構造として注目されているベンゾシロールの様々な誘導体を簡便かつ高収率で合成できることを明らかにした.
また,銅触媒を鉄触媒と併用することで,末端アルケンとシクロペンチルマグネシウムブロミドからアルケン由来の1-アルキルGrignard反応剤が得られること,および,これが種々のアルキンに付加することも明らかにした.一段階目のアルケン-Grignard交換反応および二段階目のアルキンのアルキルマグネシウム化反応の何れにおいても,鉄-銅協同触媒が働き,一段階目の反応混合物にアルキンを加えるだけで,最終物であるアルケニルGrignard反応剤が得られる.
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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
あまり例の知られていないアルキンのアリールメタル化を,鉄の特性を活かすことで実現し,これを光電子材料としての利用が期待されるベンゾシロール合成に結びつけることができた.また,これも安価で入手容易な銅を共触媒として用いることで,アルキンのアルキルマグネシウム化が進行することを明らかにしただけでなく,関連する研究として,アルケンとシクロペンチルマグネシウムブロミドの交換反応によって,通常の方法での調製が困難なアルキルGrignard反応剤が得られることも示した.
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は,鉄触媒反応に限定するのではなく,チタンや亜鉛など同様に安価で入手容易な金属を用いる効率的な触媒系を開発していくと同時に,アルキンのカルボメタル化以外の有機金属化合物が関わる実用的な反応の開発に取り組んでいく計画である.
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