高周期14族元素間二重結合の特性を活かした新規な酸化還元系の構築

本研究課題では、高周期14族元素間二重結合の特異なπ電子系を組み込んだ、新規なd-π電子系の構築とその性質解明を目的としている。本年度は、[2]フェロセノファンの上下を、ゲルマニウム原子間π結合(Ge=Ge)で架橋した、新規なジゲルメン架橋[2]フェロセノファンの合成検討を行った。昨年度、立体保護基としてTip基(2, 4, 6-トリイソプロピルフェニル基)を立体保護基として用いることで、適切な前駆体である、1, 1'-ビス(Tip-ジブロモゲルミル)フェロセンの合成・単離に成功した。得られた本前駆体に対し、カリウムグラファイト(KC8)を用いて還元反応を検討したところ、対応するテトラゲルメタンが得られた。得られたテトラゲルメタンのX線結晶構造解析を行い、その構造を明らかとした。光反応によるレトロ[2+2]反応により、目的とするジゲルメン架橋[2]フェロセノファンが低温下で発生していることを各種捕捉実験により確認することに成功した。また、低温にて光反応生成物のUVスペクトル測定に成功し、理論計算結果と比較することで、今回観測に成功した化学種は目的とするジゲルメン架橋[2]フェロセノファンであることが支持された。

本研究課題では、高周期14族元素間二重結合の特異なπ電子系を組み込んだ、新規なd-π電子系の構築とその性質解明を目的としている。本年度は、[2]フェロセノファンの上下を、ゲルマニウム原子間π結合(Ge=Ge)で架橋した、新規なジゲルメン架橋[2]フェロセノファンの合成検討を行った。昨年度、立体保護基としてTip基(2, 4, 6-トリイソプロピルフェニル基)を立体保護基として用いることで、適切な前駆体である、1, 1'-ビス(Tip-ジブロモゲルミル)フェロセンの合成・単離に成功した。得られた本前駆体に対し、カリウムグラファイト(KC8)を用いて還元反応を検討したところ、対応するテトラゲルメタンが得られた。得られたテトラゲルメタンのX線結晶構造解析を行い、その構造を明らかとした。光反応によるレトロ[2+2]反応により、目的とするジゲルメン架橋[2]フェロセノファンが低温下で発生していることを各種捕捉実験により確認することに成功した。また、低温にて光反応生成物のUVスペクトル測定に成功し、理論計算結果と比較することで、今回観測に成功した化学種は目的とするジゲルメン架橋[2]フェロセノファンであることが支持された。