| 研究実績の概要 |
これまで困難であった分子変換反応の達成は、有機合成化学において常識とされてきた反応ルートの革新につながることから産学官において活発な研究が進んでいる。本研究では、「均一系多核金属錯体触媒」という新しい触媒化学の分野を確立することを目的として研究を行ってきた。その結果、非常に安定で中性条件下では変換が困難であったアミド結合の加アルコール分解反応において、第一遷移周期金属を触媒種として用いることで、エタノールアミドのN,Oアシル転移を利用した加アルコール分解がマンガンや亜鉛触媒を用いて効率的に進行することを明らかにした。特に、第2級アミドに対して塩基とプロピレンオキシドを加えることで反応系中でヒドロキシエチル基をアミドに導入し、直接、加アルコール分解に適用可能であるとする結果を得た。また、強固な結合として知られる窒素間多重結合の切断反応において、アゾ化合物とタングステン間に三重結合を有する二核金属錯体が形式的にメタセシス反応を起こし、容易に窒素間結合切断が進行することを明らかにした。さらに、d0金属錯体に対し酸化還元活性な配位子を導入することで、金属の酸化数を変えることなく配位子に蓄えられた電子を基質活性化に利用することが可能となった。具体的には、α－ジイミン配位子のジアニオンをニオブ中心に導入した錯体において、配位子の電子状態がジアニオン性とモノアニオン性の間で可逆的に変化することで、ハロゲン化アルキルの炭素―ハロゲン結合の開裂を伴ったラジカル付加反応が触媒的に進行することを明らかにした。このように、従来の単核金属錯体の触媒研究の枠組みを超えて、複数金属種の共同作用や配位子との電子的相互作用を利用することで可能となる様々な触媒反応や不活性結合切断に関する研究成果を得た。
|
