| 研究課題/領域番号 |
05403024
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
渡部 良久 京都大学, 工学部, 教授 (70025956)
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| 研究分担者 |
和田 健司 京都大学, 工学部, 助手 (10243049)
近藤 輝幸 京都大学, 工学部, 助手 (20211914)
光藤 武明 京都大学, 工学部, 教授 (90026344)
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| キーワード | ルテニウム錯体触媒 / 高選択的合成反応 / π-アリルルテニウム錯体 / アンビフィリシティー / ホルミル基C-H結合活性化 / カルボニル化反応 / 有機金属錯体触媒 / 還元的N-複素環化反応 |
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| 研究概要 |
我々はルテニウム錯体の接触化学について他に先駆けて検討を重ねており、ルテニウム錯体に特異的な触媒機能を見いだしてきた。本研究では特にπ-アリルルテニウム錯体を鍵中間体とする接触的増炭素反応や、ホルミル基C-H結合活性化を鍵反応とする増炭素反応等に加え、各種有機金属錯体触媒の特異的機能を利用した高選択的合成反応の開発を検討している。本年度は、(1)π-アリルルテニウム錯体の反応性を明らかにするため、新規2価π-アリルルテニウム錯体((C_3H_5)Ru(OAc)(CO)_3)、および新規2価16電子配位不飽和カチオン性ルテニウム錯体([(C_3H_5)Ru(CO)_3)]^+(OTf)^-)の合成を行い、後者の錯体のX線結晶構造解析に成功した。さらにこれらの錯体は求電子剤、求核剤いずれとも速やかに反応し、特異なアンビフィリックな反応性を確かに有していることが明らかとなった。また、(2)低原子価ルテニウム錯体のホルミル基C-H結合活性化に体する高い触媒活性を利用して、ギ酸エステルを用いる中性条件下での芳香族化合物のアルキル化反応、ならびにギ酸アミドとアミンあるいはアルコールとの反応による尿素誘導体およびカルバミド酸エステル類の新規合成法の開発に成功した。さらに、本反応の鍵中間体と考えられるギ酸アミド架橋ルテニウム複核錯体(Ru_2(μ-Cl)_2Cl_2(μ-PhNHCHO-O,0)(PPh_3)_4)の合成、単離およびX線構造解析に成功した。一方、有機金属錯体触媒による選択的合成反応として、(3)ルテニウム錯体を初めとする各種7、8、9、10族金属カルボニル錯体が、常温・常圧におけるヨウ化アルキルの光-、電気的-および熱的なカルボニル化反応に高い触媒活性を示すことを見いだした。(4)ルテニウム錯体の触媒機能の検討過程において、オキシラン類およびオキセタンの開環カルボニル化反応によるβ-およびγ-シロキシアミド類の合成に、Co_2(Co)_8触媒が有効であることを見いだした。また、ο-ニトロスチレン誘導体の還元的N-複素環化反応が、一酸化炭素加圧下、PdCl_2(PPh_3)_2-SnCl_2触媒系により容易に進行し、対応するインドール誘導体が良好な収率で得られることを見いだした。さらに、PdCl_2(PPh_3)_2-MoCl_5触媒系存在下、2-ニトロベンズアルデヒド等とフォルムアミドとの分子間還元的N-複素環化反応によるキナゾリン誘導体合成反応を開発した。
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