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2012 年度 実績報告書

新しい電子系であるσ芳香族及び反芳香族化合物の探究

研究課題

研究課題/領域番号 23655029
研究機関埼玉大学

研究代表者

斎藤 雅一  埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (80291293)

キーワードσ芳香族 / σ反芳香族 / 多置換セレノベンゼン / 酸化 / アルミニウム / N-ヘテロ環状カルベン / ジリチオスタンール
研究概要

有機化学の枠組みを超えた化学全般にわたる重要な概念であるπ芳香族性及び反芳香族性に対して、σ電子が担うσ芳香族及び反芳香族化合物の研究はほとんどない。そこで本研究では、新しい非局在電子系であるσ芳香族性及び反芳香族性を明らかにすることを目的とした。
1,2-ビス(フェニルセレノ)ベンゼンとトリブロモボランの反応を検討したところ、一つの臭素がセレン上に残ったブロモセレノニウム塩が生成した。この分子構造をX線構造解析及び理論計算により明らかにしたところ、セレン原子間に非結合性相互作用があることがわかった。この成果により、ベンゼン環のオルト位に2つのセレン原子を有する化合物においてもセレン原子間に非結合性相互作用が発現することが初めて明らかになった。これはσ芳香族性化合物の設計に繋がる重要な知見である。一方、銀塩との反応ではセレナントレニウム塩が生成し、その分子構造を初めて明らかにした。一方、1,2-ビス(メチルセレノ)ベンゼンのニトロソニウム塩による直接酸化ではメチル基の転位が進行し、それぞれのセレン原子上に二つのメチル基を有するジカチオンが生成した。6つのt-ブチルセレノ基を有するベンゼンのニトロソニウム塩による直接酸化も検討したが、反応は複雑であった。
アルミニウム-アルミニウム結合を有するクラスター型のσ芳香族及び反芳香族化合物の合成を目指し、アルミニウム上にかさ高いシリル基を有し、N-ヘテロ環状カルベンの配位を受けたジクロロシリルアルマンを合成し、その還元反応を検討したところ、予想に反してカルベン窒素上のアルキル基が脱離し、アルミニウムが転位した生成物を得た。還元の前に、まずアルミニウム-アルミニウム結合を形成させておく必要があると思われる。
ジリチオスタンノールとチタン試薬の反応により、σ芳香族性が発現している可能性があるTiSn2三員環化合物の合成に成功した。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2013 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (7件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Unexpected Formation of Ru2Sn2 Bicyclic Four-membered Ring Complexes with Butterfly and Inverse Sandwich Structures2013

    • 著者名/発表者名
      Masaichi Saito
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: 52 ページ: 3585-3587

    • DOI

      10.1021/ic302782n

    • 査読あり
  • [学会発表] Debromination Reactions of 1,2-Bis(phenylseleno)benzene Dibromide

    • 著者名/発表者名
      藤田雅大、斎藤雅一
    • 学会等名
      10th International Conference on Heteroatom Compounds
    • 発表場所
      京都大学(京都)
  • [学会発表] Reactions of Dilithiostannole with Group 4 and 10 Transition Metal Complexes

    • 著者名/発表者名
      桑原拓也、斎藤雅一、Guo Jing Dong、永瀬茂
    • 学会等名
      10th International Conference on Heteroatom Compounds
    • 発表場所
      京都大学(京都)
  • [学会発表] Synthesis and Structures of Titanastannene Coordinated by a Stannylene and Ti2Sn4 Ring Compound

    • 著者名/発表者名
      桑原拓也、斎藤雅一、Guo Jing Dong、永瀬茂
    • 学会等名
      12th International Conference on Inorganic Ring Systems
    • 発表場所
      Victoria (Canada)
  • [学会発表] Synthesis and Structures of Complexes Having a Ti-Sn Double-bond and a Ti2Sn4 Six-membered Ring

    • 著者名/発表者名
      桑原拓也、斎藤雅一、Guo Jing Dong、永瀬茂
    • 学会等名
      第59回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪)
  • [学会発表] テトラエチルジリチオスタンノールと4族遷移金属試薬の反応

    • 著者名/発表者名
      斎藤雅一、桑原拓也、Guo Jing Dong、永瀬茂
    • 学会等名
      第23回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都)
  • [学会発表] 多置換メチルセレノベンゼンの合成と酸化反応

    • 著者名/発表者名
      藤田雅大、斎藤雅一
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学(滋賀)
  • [学会発表] ジクロロシリルアルマン-N-ヘテロ環状カルベン付加体の合成、構造及び反応

    • 著者名/発表者名
      松岡亮太、斎藤雅一
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学(滋賀)
  • [備考] 斎藤雅一研究室

    • URL

      http://www.chem.saitama-u.ac.jp/msaito-lab/index.html

  • [備考] 埼玉大学理学部基礎化学科

    • URL

      http://www.chem.saitama-u.ac.jp/wiki/

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公開日: 2014-07-24  

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