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高い反応性をもつシラノン錯体の合成とその構造および性質の研究

研究課題

研究課題/領域番号 17K05802
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 無機化学
研究機関群馬大学

研究代表者

上野 圭司  群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (20203458)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワードシランチオン錯体 / メタノリシス / 不飽和結合 / ケイ素―硫黄結合 / 陽イオン性錯体 / シラノン錯体 / 反応性 / 構造 / 合成 / シリレン錯体 / 有機金属化学 / 錯体化学 / シラノン / 不飽和ケイ素化合物
研究実績の概要

シラノン錯体の硫黄類縁体であるシランチオン錯体として、初めての陽イオン性シランチオン錯体の合成に成功した。シリルスルファニル錯体Cp*(CO)3WSSiR2H ( Cp* = η5-C5Me5, R = Me (1), Ph (2)))とPh3CTFPB (TFPB- = B{3,5-(CF3)2C6H3}4-)をDMAP (DMAP = 4-Me2NC5H4N)共存下で反応させると,ケイ素上のHがPh3C+により引き抜かれ,ケイ素にDMAPが配位した陽イオン性シランチオン錯体[Cp*(CO)3W{S=SiR2.DMAP}]TFPB (R= Me (3), Ph (4))が得られた。錯体3および4はそれぞれ収率80および75%で単離できた。錯体3は単結晶X線結晶構造解析に成功し,短いSi=S結合,長いW-S結合を持つことなどの特徴が明らかになった。錯体4にMeOHを加えると,速やかに反応してメトキシシリルスルファニル錯体Cp*(CO)3WSSiPh2OMeおよび[H.DMAP]TFPBが得られた。遊離のシランチオンR2Si=Sとメタノールとの反応では,一般にメトキシシランチオールMeOR2SiSHが生成するが,錯体4の反応では対応するシランチオールは生成しない。
なお,陽イオン性シランチオン錯体の原料であるシリルスルファニル錯体Cp*(CO)3WSSiR2H (R = Me (1), Ph (2))は,Li[Cp*(CO)3WS]とR2SiHClとの反応により,中程度の収率で合成した。錯体1は単結晶X線結晶構造解析に成功し,長いW-S結合,単結合に相当するSi-S結合を持つことを明らかにしている。上記で述べたシランチオン錯体ではSi-S結合がかなり短縮しており,二重結合性を有することがデータから明らかになった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

初めての陽イオン性シランチオン錯体の合成に成功し,その構造,反応性を明らかにできた。また,本成果を論文としてまとめ,出版した。シラノン錯体の研究も順調に推移しており、全体として順調に進展していると評価している。

今後の研究の推進方策

研究は順調に進んでおり,このまま継続する。

報告書

(2件)
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Synthesis and Structures of Base-Stabilized Cationic Silanethionetungsten Complexes and Reaction with MeOH2019

    • 著者名/発表者名
      Muraoka Takako、Tanabe Shun、Ueno Keiji
    • 雑誌名

      Organometallics

      巻: 38 号: 4 ページ: 735-738

    • DOI

      10.1021/acs.organomet.8b00877

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reactions of Silanone(silyl)tungsten and -molybdenum Complexes with MesCNO, (Me2SiO)3, MeOH, and H2O: Experimental and Theoretical Studies2017

    • 著者名/発表者名
      Takako Muraoka, Haruhiko Kimura, Gama Trigagema, Masayuki Nakagaki, Shigeyoshi Sakaki, and Keiji Ueno
    • 雑誌名

      Organometallics

      巻: 36 号: 5 ページ: 1009-1018

    • DOI

      10.1021/acs.organomet.6b00958

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] メシチル(メチル)シラノンタングステン錯体の合成、構造およびPMe3との反応2019

    • 著者名/発表者名
      石田太一,村岡貴子,上野圭司
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Reactions of Silanone(silyl)molybdenum and -tungsten Complexes with Water: Experimental and Theoretical Studies2018

    • 著者名/発表者名
      Takako Muraoka, Keiji Ueno, Masayuki Nakagaki, and Shigeyoshi Sakaki
    • 学会等名
      The 6th International Symposium of Gunma University Initiative for Advanced Research
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] eactions of Silanone(silyl)molybdenum and -tungsten Complexes with Water: Experimental and Theoretical Studies2018

    • 著者名/発表者名
      Takako Muraoka, Keiji Ueno, Masayuki Nakagaki, and Shigeyoshi
    • 学会等名
      43rd International Conference on Coordination Chemistry
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Reactions of Silanone(silyl)molybdenum and -tungsten Complexes with Water: Experimental and Theoretical Studies2018

    • 著者名/発表者名
      Takako Muraoka, Keiji Ueno, Masayuki Nakagaki, and Shigeyoshi Sakaki
    • 学会等名
      XXVIII International Conference on Organometallic Chemistry
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] シラノンタングステン錯体とアセトンとの反応2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木悠月,村岡貴子,上野圭司
    • 学会等名
      日本化学会関東支部群馬地区研究交流発表会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] クロロガラシクロペンタジエンとルイス塩基との反応―ルイス塩基の配位と環拡大反応―2018

    • 著者名/発表者名
      村岡貴子,古川日向,高野智史,藤原健太,工藤貴子,上野圭司
    • 学会等名
      第65回有機金属化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ガラシクロペンタジエニルタングステン錯体の合成、構造および熱異性化反応2018

    • 著者名/発表者名
      高野智史,村岡貴子,上野圭司
    • 学会等名
      第68回錯体化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Reactions of Silanone(silyl)molybdenum and -tungsten Complexes with Water: Experimental and Theoretical Studies2017

    • 著者名/発表者名
      Keiji Ueno, Takako Muraoka, Masayuki Nakagaki, and Shigeyoshi Sakaki
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium on Stimuli-responsive Chemical Species for the Creation of Functional Molecules
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ピリジンが配位して安定化されたシラノンタングステン錯体の合成、構造およびPMe3との反応2017

    • 著者名/発表者名
      土本将登,市村有右,村岡貴子,上野圭司
    • 学会等名
      第97春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ルイス塩基で安定化された陽イオン性シランチオンタングステン錯体の合成と構造2017

    • 著者名/発表者名
      田辺駿,村岡貴子,上野圭司
    • 学会等名
      第64回有機金属化学討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ピリジンで安定化されたシラノンタングステン錯体の合成、構造およびPMe3との反応2017

    • 著者名/発表者名
      土本将登,村岡貴子,上野圭司
    • 学会等名
      第66回錯体化学討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ルイス塩基で安定化された陽イオン性シランチオンタングステン錯体の合成と構造2017

    • 著者名/発表者名
      田辺駿,村岡貴子,上野圭司
    • 学会等名
      日本化学会関東支部群馬地区研究交流発表会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ピリジンによって安定化されたシラノンタングステン錯体の合成、構造およびPMe3との反応2017

    • 著者名/発表者名
      土本将登,村岡貴子,上野圭司
    • 学会等名
      日本化学会関東支部群馬地区研究交流発表会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2019-12-27  

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