立体構造因子の活用による有機配位子の分離機能制御

利用空间结构因子控制有机配体的分离功能

• 批准号: 06740558
• 负责人: 宗林 由樹
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06740558/
• 关键词: 立体構造; 有機配位子; 分離機能; ポリピラゾリルボレイト; 2族金属イオン; ランタノイドイオン

ポリピラゾリルボレイトの錯生成反応の研究を通して、配位子内立体反発、配位子間立体反発、および遮へい効果が、有機配位子の分離機能を制御する上で、有効に働くことを明らかにした。この結果は、従来考えられていたキレート環の大きさや、巨大環配位子における空孔径以外の立体構造因子が、金属に対して特異な選択性を持つ有機配位子の創製に利用できることを示した点で、分離化学において大きな意義を持つと考える。当初計画した、新規な選択性を持つ新しい有機配位子の設計、合成は、今後の課題として残された。具体的には以下の成果が得られた。1 2族金属に対する新奇な選択性の創製ポリピラゾリルボレイトは、置換基によって2族金属イオン選択性が全く異なることを見出した。例えば、テトラキスピラゾリルボレイトはCa^<2+>に比べてMg^<2+>に対して極めて高い選択性を示し、3,5-ジメチルトリスピラゾリルボレイトはMg^<2+>よりCa^<2+>に対して高い選択性を示した。従来、これらの選択性を自由に設計することは、非常に困難であった。選択性の原因となる配位子内立体反発、配位子間立体反発、および遮へい効果を、単結晶のX-線構造解析、分子力学計算に基づき明らかにした。2 ランタノイドイオンの新たな抽出分離系の開発ランタノイドイオンがポリピラゾリルボレイトとβ-ジケトンの混合配位子系で非極性有機溶媒中に抽出できることを見出した。さらに、配位子内立体反発により配位原子間距離の制限されたテトラキスピラゾリルボレイトと、配位子間立体反発の小さいβ-ジケトンとの組み合わせにより、ランタニドイオン相互の分離が向上することを示した。

The study on the reaction of organic ligand formation, intra-ligand steric reaction, inter-ligand steric reaction, and the effect of organic ligand separation are discussed in detail. The results show that: (1) the spatial structure factor of the macrocyclic ligand,(2) the selectivity of the macrocyclic ligand,(3) the utilization of the organic ligand,(4) the point of separation chemistry,(5) the significance of the macrocyclic ligand, and (6) the spatial structure factor of the macrocyclic ligand. The design, synthesis and future problems of organic ligands are discussed in this paper. The specific results are as follows. Group 1 and Group 2 metals have been found to have novel selectivity. For example, if the concentration of Ca^<2+> is higher than that of Mg^<2+>, the concentration of Ca^<2 +> is higher than that of Mg^<2+>, and the concentration of Mg^<2+> is higher than that of Mg ^<2 +>. It's very difficult to choose the right design. The reasons for selectivity include intra-ligand stereoreactivity, inter-ligand stereoreactivity, inter-ligand stereoreactivity, X-ray structural analysis of single crystals, molecular mechanics calculation, and molecular mechanics calculation. 2. The development of a new extraction separation system for a mixed ligand system in a nonpolar organic solvent The limit of the distance between the ligand atoms and the ligand atoms is shown in the figure below.

项目成果

Sohrin,Y.: "New Mode of Ion Size Discrimination for Group 2 Metals Using Poly(pyrazolyl)borate Ligands.2.Control of Stability snd Structure of Chelate Complexes by Intra-and Inter-Ligand Contact and Shielding Effect." Inorg.Chem.33. 4376-4383 (1994)

Sohrin,Y.：“使用聚(吡唑基)硼酸盐配体对第 2 族金属进行离子尺寸辨别的新模式。2.通过配体内和配体间接触和屏蔽效应控制螯合物的稳定性和结构。”

Kokusen,H.: "Steric Control of Selectivity for Lanthanoids in Liquid-Liquid Extraction with Tris-and Tetrakis(pyrazol-1-yl)borate-β-Diketone Mixed-Ligand Systems." Bull.Chem.Soc.Jpn.68. 172-177 (1995)

Kokusen, H.：“用三-和四(吡唑-1-基)硼酸盐-β-二酮混合配体系统对液-液萃取中的镧系元素选择性进行空间控制。Bull.Chem.Soc.Jpn.68。” 172-177 (1995)