有機14族元素化合物と金属触媒からなる元素相乗系の構築と精密有機合成への利用

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本研究では、白金塩やインジウム塩が有する触媒能に着目し、比較的安定で入手容易な有機ケイ素化合物や有機スズ化合物を活性化し、高効率的な炭素-炭素結合形成に利用することを目的とした。特に、新奇な位置選択性を有する合成反応の開発を目指した。これまでに、白金触媒を用いてビニルシランとアルデヒドの反応を行うと、ビニルシランのβ位で反応が進行し、アルデヒドのビニル化体が得られることを見出している。そこで、アルキンのヒドロシリル化と生成するビニルシランによるアルデヒドのビニル化を、1つの白金触媒を用いて、1つの反応容器内で連続的に行う、ワンポット反応について検討した。その結果、ヒドロシリル化の後、反応系中にアルデヒド以外にヨウ化リチウムとp-ベンゾキノンを加えると、目的とするビニル化反応が効率よく進行することがわかった。p-ベンゾキノンは0価白金触媒を2価活性種に酸化するために必要と考えられるが、その役割はよく分かっていない。ビニル化反応以外に、白金塩と銀塩を組み合わせた触媒系が、ビニルシランによるアセタールのアリル化に有効であること見出した。この反応はビニルシランのγ位で進行し、ビニルシランの異性化により生じたアリルシランがアリル化を行っていると考えられる。アセタールの代わりにアルデヒドとオルトギ酸エステルを用いることで、アルデヒドから直接ホモアリルエーテルが得られた。また、アルデヒドとカルバミン酸メチルから誘導したアミナールをアセタールの代わりに用いても、同様のアリル化反応が進行し、ホモアリルアミンを与えることがわかった。さらに、同様の触媒系を利用することで、アルデヒド、カルバミン酸メチル、ビニルシランの三分子連結反応を行い、ホモアリルアミンを得ることにも成功した。