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酸化剤フリーのナイトレン生成法の開拓

无氧化剂氮宾生产方法的开发

基本信息

批准号：
21K19345
负责人：
柴崎正勝
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Microbial Chemistry Research Foundation
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-07-09 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19345/
关键词：
ナイトレン原子効率環境調和型反応

项目摘要

ナイトレンはオクテット則を満たさない高反応性活性種であり，不活性炭素－水素結合の官能基化に代表される高難易度化学変換に用いられてきた。しかし，その高反応性ゆえに活性種の生成には化学量論量の酸化剤による前駆体の活性化も正当化されてきた。本萌芽研究では，このような目的物以上に活性化剤由来の副生成物を伴う現状を打破するべく，酸化剤フリーのナイトレン生成法の開拓を目指している。今年度もイミンとナイトレンが異性体である関係に着目し，イミンからナイトレンへの異性化を促進する触媒反応の開発に向けた検討を継続した。具体的には密度汎関数法を用いて種々の金属と配位子の組合せを計算化学的手法によってスクリーニングした。配位子上の置換基としてメチル基やエチル基などのアルキル基，メトキシ基などのアルコキシ基，種々の置換芳香環やフッ素や塩素原子などのハロゲン原子を導入した構造を考慮した。またイミンに関しては当初はトリクロロアセトイミデートをNHイミン等価体として用いる予定であったが，実験化学上の都合からより汎用的であり市販されているベンゾフェノンイミンを用いてスクリーニングすることとした。ベンゾフェノンイミンでは芳香環上に置換基を導入することで励起状態のチューニングが可能な点も魅力的と考えた。様々な置換パターンについて得られた錯体構造に関し，量子化学計算を実施して遷移状態などの構造を取得した。ベンゾフェノンイミンの異性化に関し，一重項状態においてナイトレンの方が対応するイミンよりも不安定であるが，三重項状態では必ずしもイミンの方が安定とは限らない，という知見を得た。

The functionalization of non-activated carbon-water bonds represents a highly difficult chemical conversion process. In addition, the production of highly reactive species and the activation of precursors in stoichiometric amounts are also discussed. This research aims to break the current situation of by-products of active agents above the target substance, and to develop the method of production of acidifying agents. This year, the development of a catalyst for the development of a catalyst is discussed. The specific density function method is used to calculate the composition of metal ligands. The substitution group on the ligand, the substitution group, the substitution group, the substitution aromatic ring, the substitution aromatic ring, the substitution aromatic ring. In addition to the above, it is also necessary to set up a system of chemical synthesis and general application, such as chemical synthesis, chemical synthesis and general application. The introduction of a substitution group on an aromatic ring is an exciting state, and the introduction of a substitution group on an aromatic ring is an attractive point. The quantum chemistry calculation is carried out to obtain the structure of the transition state. In the case of a triple term state, it is necessary to change the direction of the triple term state to the direction of the triple term state.