| 研究概要 |
モデル錯体の「フェニレン架橋ピンサー型構造」を基に,高周期14族元素(E),側鎖配位子(L),遷移金属(M),14族元素上置換基(Z)の4つを系統的に変化させた錯体をライブラリー的に合成することを目指した。その結果,これまでとは異なる新しい配位子,錯体の合成経路を開発することで,14族元素としてケイ素,ゲルマニウム,スズ,側鎖配位子としてアルキルボスフィン,中心金属としてニッケル,パラジウム,白金を持つ種々の金属錯体を効率的に合成することに成功した。これらの構造については,X線結晶構造解析や計算化学による機能評価を進めている。一方,触媒反応開発に関しては,脱水素カップリング反応について重点的に検討した。その結果,これまでに見いだしていたパラジウム触媒によるアルケンの脱水素ボリル化反応について,その基質適用範囲を種々の共役ジエン類へと拡張することに成功した。本反応は,合成化学的に有用なジエニルボロン酸エステルの効率的合成法として非常に有用なものである。さらに,本反応の鍵となるホウ素一パラジウム結合形成機構に関して詳細に検討した結果,パラジウムヒドリド錯体,あるいはシラン配位錯体を鍵活性種とし,ケイ素配位子の動的挙動を活用した新しいσ結合メタセシス反応を経由して進行していることを明らかにすることができた。これらの知見は,本研究の目的である14族元素一遷移金属間結合の新しい触媒機能を実証するものであり,今後の研究を進める上で大変重要な知見である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
初年度の目的としていた,多様な錯体,配位子合成に関して,新しい合成経路を確立することに成功した。
また,ホウ素-パラジウム結合形成反応に関してその反応機構を明らかにすることで,本研究の目的である高周期14族元素一遷移金属間結合の触媒機能を実証することに成功したから。
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| 今後の研究の推進方策 |
「アルケンを用いる還元的アルキル化反応」について検討する.モデル研究で見いだしたジエン類のヒドロカルボキシル化(CO_2の還元的アリル化)を,より不活性なアルケン,より広範囲の求電子剤(ニトリルや二酸化炭素)へと展開し,等モル量の典型金属(Li,Mgなど)を用いる古典的アルキル化法の刷新を目指す.
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| 次年度の研究費の使用計画 |
24年度に関しては,科学研究費補助金分で研究を遂行することができたため,研究が進展し,薬品代などがかさむ次年度以降へと持ち越した。本年度は,研究が進展するとともに使用量が増大するガラス器具,薬品代としての使用を計画している。
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