| 研究実績の概要 |
遷移金属錯体を用いた穏和な反応条件下における窒素分子の触媒的変換反応は古くから研究されているが，その成功例は数例に限られている。筆者の所属する研究室ではフェロセンやペンタカルボニル鉄などの安価で入手容易な鉄錯体を触媒に用いることで，常温常圧の穏和な反応条件下で窒素分子をアンモニア等価体であるシリルアミンへ変換できることを報告している。同反応は窒素－ケイ素結合形成反応であるが，窒素－炭素結合形成反応へと展開することで窒素分子を直接的に含窒素有機化合物へ変換する手法の開発へ繋がると期待される。筆者は研究課題の達成を目的として，詳細な反応機構の解明および高活性な触媒の開発に取り組んだ。研究を遂行する過程において，種々のコバルト錯体がシリルアミン合成反応における有効な触媒として作用することを見出した。これまでにコバルト触媒を用いた穏和な反応条件下における窒素分子の変換反応は達成されていなかったことから，筆者は本反応について詳細な検討を行った。
種々のコバルト錯体を触媒に用いてシリルアミン合成反応を試みた結果，これらのコバルト錯体が鉄錯体と同程度の触媒活性を示すことが判明した。反応中間体の単離には成功していないが，九州大学吉澤研究室との共同研究により，トリメチルシリル配位子および溶媒由来の1,2-ジメトキシエタン配位子を有するコバルト窒素錯体が鍵中間体として生成することが示唆された。この結果をもとに，筆者は電子供与性の二座型配位子である2,2’-ビピリジン（bpy）に注目した。bpy配位子を有するコバルト窒素錯体がより高い触媒活性を示すことが理論計算からも示唆されたため，本反応にbpyを添加した結果，シリルアミン生成量が増加することが判明した。
以上，筆者はコバルト錯体を用いた穏和な反応条件下における窒素分子の触媒的変換反応の開発に成功した。
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