環状π共役系ホウ素化合物の合成とその芳香族性の実証

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本研究の最重要標的化合物あるヘキサボラベンゼンの合成に取り組んだ。その前駆体となる分子内架橋二座含窒素複素環カルベン(NHC)配位子をもつホウ素錯体の合成のため、二座のシクロファン型NHCロジウム錯体をテトラアミノエチレンのロジウムクロロシクロオクタジエン錯体への挿入反応により合成・単離した。このロジウム錯体からホウ素化合物への二座配位子のトランスメタル化反応により標的化合物の前駆体合成に取り組んだが、二座NHC-ロジウム錯体のカルベン-ロジウム結合は非常に強固であったためか目的とするトランスメタル化が進行しないという知見が得られた。しかし、この結果は今回用いた二座NHC配位子の高い熱力学的な安定化効果を示した結果であり、この二座NHC配位子の支持配位子としての高い有用性を示唆する成果であるともいえる。また密度汎関数法を用いた理論計算により、二座のNHC配位子の電子吸引性置換基が目的物であるヘキサボラベンゼンをより安定化できるという置換基効果を見出した。一方で当研究者は含ホウ素環状π共役系の分子の中で芳香族性をもつ分子のみだけでなく、反芳香族性含ホウ素複素環化合物であるボロールに着目し、この骨格を部分構造としてもつボラバッキーボールの合成にも取り組んだ。研究期間内に合成を達成することはできなかったが、様々な合成ルートの検討により合成中間体の安定性や溶解性の問題が浮き彫りになり、今後の合成指針に対して重要な知見を得ることが出来た。