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一酸化炭素の利用は、有機合成化学のみならず有機工業化学においても重要な研究課題の一つであり、我々は一酸化炭素の利用を目的とし研究を行ってきた。その結果、種々の有機化合物のカルボニル化ならびに還元反応をセレン触媒が著しく促進することを見い出した。それらの研究を通して、一酸化炭素と芳香族ニトロ化合物の反応をアルコールを溶媒に用い、触媒量のセレン存在下行うとカルバミン酸エステルがほぼ定量的に得られることを見い出した。これらの反応では、一酸化炭素、セレンより発生したセレン化カルボニルにより芳香族ニトロ化合物がまず還元され、系中でナイトレン種が発生し、ナイトレンがまず一酸化炭素と反応しイソシアネートを生成し、さらにアルコールと反応することでカルバミン酸エステルを与えたものと考察した。そこで系中で発生したナイトレン種の分子内での捕捉を目的とし、O位にビニルならびにジアシルアミノ基を有するO-ニ置換ニトロベンゼン誘導体と一酸化炭素の反応を触媒量のセレン存在下、検討した。その結果、セレン触媒存在下、O-ニトロスチレン誘導体と一酸化炭素の反応では、系中で生成したナイトレン種のO位のsp2炭素-水素結合への挿入が効率良く進行し、有機工業化学の重要な合成中間体であるインドールが収率良く得られることが明らかとなった。またO-ニトロベンゾイルアミドとの反応では、アルカロイド合成の合成中間体である4(3H)-キナゾリノン誘導体が収率良く得られることも合わせて見い出した。このようにセレン触媒存在下、種々のニトロ化合物と一酸化炭素の反応が種々の含ヘテロ環化合物の簡便かつ効率良い合成法となることを明らかとした。
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