互変異性可能な重いアミド化合物の創製

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互変異性化反応は、有機化学における基本反応の一つであるが、多重結合に高周期14族元素を含む場合、合成上の困難さから全く未解明の現象である。本研究では、重いアミド類と対応する重いイミノール類の合成・単離を行い、その互変異性化反応の有無などの化学結合の本質を調べ、第2周期元素の化学の普遍性・特殊性を明らかにすること、第2周期元素の化学の概念の拡張を行うことを目的している。2022年度は重いアミド類としてゲルマニウムーカルコゲン間二重結合化学種の合成を行なった。本研究で目的とする化合物は、高反応性の化学結合を有するため、かさ高い置換基を用いる速度論的安定化を利用して立体保護を行う。高反応性である重いカルボニル結合を保護するためにゲルマニウム原子上にかさ高い芳香族置換基を導入した。また、かさ高い置換基を有するNH基としてアダマンチルアミノ基またはトリプチシルアミノ基を選択し、骨格構築を行った。導入した置換基の立体保護効果により重いゲルマンアミド類の原料となるNH置換ゲルミレンを不活性ガス雰囲気下で熱的に安定な固体として高収率で得ることができた。アダマンチル基を導入した系では、ゲルマンアミド類の合成・単離には立体保護が不十分であることが明らかになった。トリプチシル基を用いた骨格では、単離したゲルミレンと16族元素導入試剤との反応からゲルマンチオアミド(ArRHNGe=S)、ゲルマンセレノアミド(ArRHNGe=Se)、ゲルマンテルロアミド(ArRHNGe=Te)への誘導を行い、対応する重いゲルマンアミド類を高収率で得ることに成功した。