元素相乗的な連続結合活性化に基づくホウ素・ケイ素・遷移金属複合系の新触媒プロセス

基于元素协同连续键活化的硼-硅-过渡金属复合体系催化新工艺

基本信息

批准号：
20036029
负责人：
大村智通
金额：
$ 2.43万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

遷移金属錯体による元素間結合の活性化をきっかけとして複数の結合活性化を連続的に引き起こす素反応過程に基づいた高反応性触媒中間体の効率的形成と、これを利用する触媒的結合形成反応の開発を目的として研究を行った。平成20年度に実施した「研究項目2.メタル-シリレンを経由する他の不飽和炭化水素との触媒的結合形成反応の開発」において、炭素-炭素二重結合化合物との反応を検討した際に得られた知見に注目し、エチレンおよび末端アルケンとの反応についてさらなる検討を行った。その結果、ケイ素上にジエチルアミノ基を有するシリルボランを用いトリフェニルボスフィンを配位子に有するパラジウム触媒存在下反応を行うと、エチレン2分子とシリレン3分子が関与する炭素-ケイ素およびケイ素-ケイ素結合形成が進行し、7員環含ケイ素化合物である1,2,5-トリシラシクロヘプタンが良好な収率で生成することが明らかとなった。一方、スチレンや脂肪族末端アルケンの反応においては、アルケン2分子とシリレン2分子による6員環生成物が主として生成した。このような結合形成は本手法に特徴的な反応様式であり、メタルーシリレンを経由することにより初めて実現したことから、触媒反応設計の新指針となる重要な成果であると考えられる。これまでの検討で得られた知見を基にして、交付申請書に記載の「研究項目3.メタルーボリレンの効率的発生法開発」に取り組んだ。ボリレン前駆体としてホウ素上にジメチルアミノ基およびクロロ基を有するジボロンを複数種調製し、遷移金属触媒存在下不飽和炭化水素との結合形成を検討するとともに、生成が予想される有機ホウ素化合物を別法により調製しその物性について調査した。その結果、メタルーボリレンの効率的形成手法確立には至らなかったものの、今後の反応開発の鍵となる基礎的事項について十分な知見を得ることができた。

进行研究的目的是基于基本反应过程有效地形成高度反应性催化剂中间体，该过程通过过渡金属复合物触发了元素键的激活，并发展利用了这一点的催化键形成反应。在“研究项目2：通过金属甲硅烷基于其他不饱和烃的发展形成与其他不饱和烃的发展”，该反应于2008年进行，我们专注于考虑与碳碳双键化合物的反应时获得的发现，并在与乙烯和末端烯基烯烃的反应上进行了进一步的研究。结果，揭示了一种反应在存在钯催化剂的存在下，使用三苯基氨基酶作为配体，使用甲硅烷基硼烷在硅，碳硅和硅 - 西硅键上具有二乙基氨基氨基，涉及乙烯和三分解的Silleles and Silylen，以及该二甲硅烷的两分之中，并涉及Silleme的两分之中。 1,2,5-三乙烷是一种7元的含硅化合物，产生了良好的产率。另一方面，在苯乙烯或脂肪族末端烷烃的反应中，主要产生由两个烷烃分子和两个甲硅烷基分子组成的6元环产物。这种类型的键形成是这种方法的独特反应样式，只能通过冶金二利实现，因此被认为是一个重要的结果，它是催化反应设计的新指南。根据先前研究所获得的发现，我们从事“研究项目3：开发生成代谢代谢的有效方法”，如应用形式所述。作为硼烯前体制备了许多在硼上二甲基氨基和氯的二甲基龙组，并在存在过渡金属催化剂的存在下研究了与不饱和烃的键形成，并通过研究其物理特性的替代方法来准备有机硼龙化合物。结果，尽管未建立形成肠酚基因的方法，但就基本问题获得了足够的知识，这将是未来反应发展的关键。