新規増炭反応を指向した金属カーバイド反応剤およびカーバイド等価体の創出

点击翻译按钮获取中文摘要

原子状の炭素が金属上に配位した構造をもつカーバイド錯体は錯体化学の分野において注目され、その合成法の開発や分光学的な研究が精力的に進められてきた。しかし、その反応性に関する研究は未開拓な部分が多く、有機合成において利用された例はない。本研究では、この金属カーバイド種を用いる新たな有機合成反応の開発を目的として、有機合成反応の利用を指向した簡便に調製・利用可能な金属カーバイド反応剤の開発と金属カーバイド種によって実現できる新規有機変換反応の創出を目指し研究を進めている。2022年度では、臭化クロム（II）と四臭化炭素をTHF中で混合するだけで定量的に発生する二核構造を有するクロムカーバイド錯体をカーバイド反応剤として用いた新たな有機合成反応の開発を行った。クロムカーバイド反応剤に対して、アルケンや1,3-ジエンを作用させることで、2分子のアルケン間で二度のシクロプロパン化が進行し、スピロペンタン骨格を有する化合物が得られた。また、このクロムカーバイド反応剤に対してアルケンと同時にカルボニル化合物を作用させると、アルケンとのシクロプロパン化が起きたのちにカルボニル基のアルキリデン化によってアルキリデンシクロプロパンが生成することを発見した。これらの新たな有機変換反応は、原子状炭素と同様に振る舞うカーバイド配位子が二重カルベン性を示すことが明らかとなった興味深い反応例である。これらの結果は国内学会において成果報告をした。