Synthesis of 9,10-phosphasilaphenanthrene derivatives with molecular cavity, and elucidation of their properties

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有機π電子共役系は、有機機能化学における機能性物質の基盤となる骨格である。有機π電子共役系化合物のほとんどは、炭素・酸素・窒素といった第二周期元素のみから構成されているが、それは、第三周期以降の典型元素の機能性に問題があるわけではなく、高周期典型元素を含むπ電子系化合物の合成・単離が困難であることが理由である。リンやケイ素などの高周期典型元素π電子系の化学を物性・機能化学を主眼として新たに展開するためには、高周期典型元素π電子系を適切な形で有機π電子系骨格へ導入する必要があり、高周期典型元素π電子系の「物性・反応性を維持しつつ安定な化合物として合成・単離する」ための分子設計と適切な合成法の確立が重要な課題となる。本研究では、適切な分子空孔を有する配位子を設計・合成した上で、分子空孔を活用して、リンおよびケイ素を含む「高周期典型元素フェナントレン」を新たな高周期典型元素π電子系分子として合成し、その特異な電子構造に由来する電子特性や反応性を精査することを目的とする。前年度に、目的とするホスファシラフェナントレンの骨格および立体保護基となる、かさ高いビフェニル配位子の合成を行ったので、本年度は、かさ高いビフェニル配位子に、ケイ素またはリンのユニットを導入する検討を行った。代表者が渡航直前にコロナ感染をしたため渡航できなかったなどの問題もあるが、PCによるzoom会議や研究分担者の中村および森迫が渡独し、目的化合物の合成に取り組んだ。その結果、立体保護部位として複数のtert-ブチル基をもつ、ジブロモビフェニルにリンを導入した一級ホスフィンの合成法を確立した。