• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2011 Fiscal Year Research-status Report

鉄触媒を用いた脱水素カップリングによる14族元素-ホウ素結合生成反応の創製

Research Project

Project/Area Number 23750063
Research InstitutionOsaka City University

Principal Investigator

板崎 真澄  大阪市立大学, 理学(系)研究科(研究院), 講師 (60382032)

Project Period (FY) 2011-04-28 – 2013-03-31
Keywords鉄錯体 / 触媒反応 / ホウ素 / 14 族元素
Research Abstract

高価で希少金属である白金、パラジウム、ロジウムなどを用いて 20 年以上の長きに渡り改良を重ねることで、水素-炭素結合の切断が達成され、触媒的有機合成反応は飛躍的に発展してきた。しかし、希少金属は枯渇の懸念があるため、それらを用いない効率的な触媒反応の開発が今後の重要な課題となっている。また、これまで盛んに行われてきた水素-炭素結合の切断の研究に比べ、炭素以外の典型元素と水素間の結合切断は十分に検討されているとは言い難いのが現状である。そこで本研究では、地殻中存在量が第 4 位であるため、希少金属のように枯渇の懸念もなく、非常に安価である鉄に着目した。もし、鉄錯体を触媒として、14 族元素化合物とホウ素化合物を自在に脱水素カップリングさせることが出来れば、副生成物は水素のみでありアトムエコノミー、製品の製造コスト、触媒の低毒性および元素代替戦略などの観点から非常に価値があると考えられる。本研究は、単に鉄を触媒にするという貴金属触媒の代替品としての役割だけでなく、鉄に特長的な新しい有機合成反応の構築および反応中間体を錯体化学の観点から解明することを目指している。様々な条件を検討した結果、14 族元素配位子をもつ鉄錯体 Cp(CO)Fe(GePh3)(py) に対して、ピナコールボラン HBpin との量論反応をおこなうと鉄上に 14族元素およびホウ素を有するヒドリド鉄(IV) 錯体 Cp(CO)Fe(H)(GePh3)(Bpin) が生成することを見出した。また Cp*(CO)2Fe(Me) と 3 当量の HBpin の光反応では、これまでに知られていないジボリルヒドリド鉄(IV) 錯体が生成することも明らかにした。これらの錯体は触媒サイクルを構築する上で鍵となる重要な中間体であると考えている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

14 族元素を有する鉄錯体 Cp(CO)Fe(GePh3)(py) とピナコールボラン HBpin の量論反応をおこなうと、鉄上に 14 族元素およびホウ素を有する錯体が生成することを見出した。この錯体は、我々が目指している 14 族元素-ホウ素結合生成反応の重要な中間体と考えられるため、研究はおおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

目的とする 14 族元素-ホウ素結合生成反応の重要な中間体の合成に成功したので、この錯体の反応性を詳細に検討することで、触媒サイクルの構築を目指す。その後、この反応における基質の適応範囲の拡張やより高活性な触媒の探索を行いたいと考えている。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

目的とする 14 族元素-ホウ素結合生成反応を達成するための有機ホウ素やケイ素試薬の購入および必要な情報を得るために国内学会などに参加する際の経費として適時、使用する予定である。

  • Research Products

    (19 results)

All 2012 2011

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (12 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] O-CN Bond Cleavage of Cyanates by a Transition-Metal Complex2012

    • Author(s)
      Kozo Fukumoto, AbdelRahman A. Dahy, Tsukuru Oya, Kazumasa Hayasaka, Masumi Itazaki, Nobuaki Koga, and Hiroshi Nakazawa
    • Journal Title

      Organometallics

      Volume: 31 Pages: 787-790

    • DOI

      DOI:10.1021/om201257h

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Selective Dehydrogenative Silylation-Hydrogenation Reaction of Divinyldisiloxane with Hydrosilane Catalyzed by an Iron Complex2012

    • Author(s)
      R. Naumov, M. Itazaki, M. Kamitani, and H. Nakazawa
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc.

      Volume: 134 Pages: 804-807

    • DOI

      10.1021/ja209436s

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dehydrogenative Coupling of Thiol with Hydrosilane Catalyzed by an Iron Complex2011

    • Author(s)
      Kozo Fukumoto, Michiho Kasa, TsukuruOya, Masumi Itazaki, and Hiroshi Nakazawa
    • Journal Title

      Organometallics

      Volume: 30 Pages: 3461-3463

    • DOI

      DOI:10.1021/om200377e

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of Silyl-molybdenium Complexes Connected by a 1,1'-Metallocenylene Unit and Their Electrochemical Properties2011

    • Author(s)
      Masumi Itazaki, Akio Ichimura, and Hiroshi Nakazawa
    • Journal Title

      Eur. J. Inorg. Chem.

      Pages: 5496-5501

    • DOI

      DOI:10.1002/ejic.201100867

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization, and Crystal Structure of cis-[Pt(Me)2{PPh2(OMe)}2] and the Conversion into cis-[Pt(OH2)2{PPh2(OMe)}2] [OTf]22011

    • Author(s)
      M. Itazaki, Y. Shigesato, and H. Nakazawa
    • Journal Title

      Heteroatom Chem.

      Volume: 22 Pages: 371-376

    • DOI

      10.1002/hc

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Trans-Selective Hydrogermylation of Alkynes Promoted by Methyliron and Bis(germyl)hydridoiron Complexes as a Catalyst Precursor2011

    • Author(s)
      M. Itazaki, M. Kamitani, and H. Nakazawa
    • Journal Title

      Chem. Commun.

      Volume: 47 Pages: 7854-7856

    • DOI

      10.1021/cr100347k

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ジアミノ置換ホスフィンを丹治する白金錯体上のアルキル/ハロゲン交換反応に関する量子化学的研究2012

    • Author(s)
      高島麻里、土田敦子、重里有香、板崎真澄、中沢 浩、鷹野景子
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      慶応義塾大学日吉キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-25
  • [Presentation] Synthesis of Silyl-molybdenum Complexes Connected by a 1,1'-Metallocenylene Unit and Their Electrochemical Properties2011

    • Author(s)
      M. Itazaki, A. Ichimura, and H. Nakazawa
    • Organizer
      Inorganic Chemistry '11
    • Place of Presentation
      Perth, Australia
    • Year and Date
      2011. 12. 5
  • [Presentation] Synthesis of Transition-metal Complexes Containing 1,1'-Ferrocenedithiolate or 1,1'-Ferrocenediserenate Ligand and Their Electrochemical Properties2011

    • Author(s)
      M. Ito, M. Itazaki, K. Yamamoto, and H. Nakazawa
    • Organizer
      The 16th Osaka City University International Symposium
    • Place of Presentation
      Osaka
    • Year and Date
      2011. 11. 9
  • [Presentation] 1,1'-ビスシリルメタロセンを配位子とする白金ヒドリド二核錯体の合成と反応2011

    • Author(s)
      仲間幸俊、南方牧子、板崎真澄、中沢 浩
    • Organizer
      第15回ケイ素化学協会シンポジウム
    • Place of Presentation
      シ―パル須磨
    • Year and Date
      2011. 10. 21
  • [Presentation] Synthesis of Silyl-molybdenum Complexes Connected by a 1,1'-Metallocenylene Unit and Their Electrochemical Properties2011

    • Author(s)
      M. Itazaki, A. Ichimura, and H. Nakazawa
    • Organizer
      Inorganic Symposium 2011
    • Place of Presentation
      Melbourne, Australia
    • Year and Date
      2011-11-30
  • [Presentation] Selective Synthesis of Linear Germoxanes Catalyzed by an Iron Complex2011

    • Author(s)
      R. Tada, M. Kamitani, M. Itazaki, and H. Nakazawa
    • Organizer
      The 16th Osaka City University International Symposium
    • Place of Presentation
      Osaka
    • Year and Date
      2011-11-09
  • [Presentation] Double Hydrophosphination of Alkyne Promoted by Iron Catalyst2011

    • Author(s)
      C. Tamiya, M. Kamitani, M. Itazaki, and H. Nakazawa、
    • Organizer
      The 16th Osaka City University International Symposium
    • Place of Presentation
      Osaka
    • Year and Date
      2011-11-09
  • [Presentation] Synthesis and Catalytic Reactivity of Iron(IV) Complex Bearing Two Heavier Group 14 Element Ligands2011

    • Author(s)
      M. Kamitani, M. Itazaki, K. Ueda, and H. Nakazawa
    • Organizer
      3rd Asian Conference on Coordination Chemistry
    • Place of Presentation
      New Delhi, India
    • Year and Date
      2011-10-19
  • [Presentation] ハロゲン化ホスフィンを担持する白金錯体の X/Me (X = Cl, Br) 交換反応に関する量子化学的研究2011

    • Author(s)
      土田敦子、高島麻里、重里有香、板崎真澄、中沢 浩、鷹野景子
    • Organizer
      錯体化学第61回討論会
    • Place of Presentation
      岡山理科大学
    • Year and Date
      2011-09-17
  • [Presentation] Regioselective Synthesis of Vinyl Germanes Catalyzed by an Iron Complex2011

    • Author(s)
      神谷昌宏、板崎真澄、中沢 浩
    • Organizer
      第58回有機金属化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス
    • Year and Date
      2011-09-08
  • [Presentation] Theoretical Study of Alkyl/Halogen Exchange Reaction on Pt Complexes with Phosphine Ligand2011

    • Author(s)
      高島麻里、土田敦子、重里有香、板崎真澄、中沢 浩、鷹野景子
    • Organizer
      第58回有機金属化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス
    • Year and Date
      2011-09-08
  • [Presentation] Selective Formation of Cyclic and Linear Germoxanes from Hydrogermane and Amide Catalyzed by an Iron Complex2011

    • Author(s)
      H. Nakazawa, M. Kamitani, R. Tada, and M. Itazaki
    • Organizer
      The 3nd Latinoamerican Symposium on Coordination and Organometallic Chemistry
    • Place of Presentation
      La Serena, Chile
    • Year and Date
      2011-07-27
  • [Book] Topics in Organometallic Chemistry Vol. 332011

    • Author(s)
      H. Nakazawa and M. Itazaki
    • Total Pages
      55
    • Publisher
      Springer

URL: 

Published: 2013-07-10  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi