2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of new transition metal catalysts having a heavier group 14 element as a supporting ligand
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24685006
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
鷹谷 絢 東京工業大学, 理学院, 准教授 (60401535)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 合成化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
従来のケイ素を中心元素とするPSiP-ピンサー型配位子の開発研究に加え，ゲルマニウムを中心元素に持つピンサー型配位子を用いる新しい触媒反応開発に取り組んだ。その結果，リン原子上にアルキル置換基を持つPGeP-ピンサー型配位子を持つパラジウム錯体を触媒とすることで，ギ酸塩を二酸化炭素源かつ還元剤とするヒドロカルボキシル化反応をアルケン類へと適用することに成功した。特にリン原子上にエチル基やシクロヘキシル機を持つ錯体が高活性を示し，様々なスチレン誘導体のヒドロカルボキシル化反応が円滑に進行した。また本反応は，スチレン誘導体のみならず，ビニルスルホンやアクリル酸エステル誘導体を基質として用いても進行し，対応するカルボン酸が高収率で得られた。本反応は，アルケン類のヒドロカルボキシル化を金属還元剤を用いることなく実現した希有な例であり，また医薬品としても有用なアルファ置換プロピオン酸誘導体の効率的合成を実現したものとして，合成化学的有用性は非常に高い。
また非常に興味深いことに，本反応は対応するケイ素配位子やスズ配位子錯体では進行しなかった。このことは，申請者が研究を進めてきた高周期１４族元素配位子の中でもゲルマニウム配位子の特異的な有用性を明確に示したものであり，大変興味深い。この理由についても研究を進め，ケイ素配位子とゲルマニウム配位子錯体との間で，パラジウム錯体の安定性に大きな差があることも明らかとした。これらの知見は，高周期１４族元素配位子の触媒機能を理解し活用する上で大変重要な知見である。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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