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2020 年度 研究成果報告書

Si-Cl結合切断を鍵とするクロロシラン類の触媒的分子変換技術の確立

研究課題

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研究課題/領域番号 18H01986
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分33020:有機合成化学関連
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

中島 裕美子  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究チーム長 (80462711)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードクロロシラン / 遷移金属錯体触媒 / 結合切断
研究成果の概要

本研究は、強固なSi-Cl結合の酸化的付加反応を鍵とするクロロシラン類の触媒的分子変換技術の開発と、学術的に未解明なSi-Cl結合の酸化的付加反応の機構解明に取り組んだ。検討の結果、電子豊富なニッケルを触媒とするHeck反応により、ポリクロロシランの選択的モノアルケニル化を達成した。また、ニッケルまたはパラジウムとリン系配位子の組み合わせにより、汎用性の高いアルキルアルミをカップリングパートナーとする選択的なクロロシランのアルキル化反応を見出した。本反応を用いることで、これまで従来法では合成困難であった有機基を含むクロロシラン類を効率的に合成することが可能となった。

自由記述の分野

有機金属化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

有機ケイ素化合物は有機合成における鍵中間体やシリコーン原料として重要な化合物である。有機ケイ素化合物の一般的な合成手法として、工業的直接法により安価かつ大量に供給可能なクロロシランと有機金属試薬との量論反応が知られるが、本手法は ①反応性の高い有機金属試薬を利用するため、導入する置換基の種類が限定的、②量論量の有機金属試薬を用いるため、多くの副生成物を生じる、といった問題点を抱える。したがって、クロロシランを原料として、様々な有機ケイ素化合物の合成を可能とする“触媒反応”の開発は、極めて重要な課題である。

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公開日: 2022-01-27  

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