新規ルイス酸としてのYb触媒の構造解析

新型路易斯酸Yb催化剂的结构分析

基本信息

批准号：
09750854
负责人：
吉田朋子
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Nagoya 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：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

イッテルビウムトリフルオロメタンスルホナート錯体(Yb(OTf)_3錯体)は水溶液中で安定なルイス酸として機能しアルドール反応、Michael反応などの重要な反応を促進する優れた触媒である。更にYb(OTf)_3錯体とR-(+)-binapthtol、三級アミンから調製されるキラルなYb触媒は、適当な配位子を添加することにより、これまで困雉であった同一の不斉源からの両鏡像異性体の選択的合成を可能にする。前年度はキラルなYb触媒の局所構造について詳しい知見を得た。本年度はYb(OTf)_3錯体を水、無水アルコール溶媒、無水アルコールと水の混合溶液にそれぞれ溶かした試料について、YbL_3殻吸収端X線吸収スペクトルの測定及び解析を行ないYb原子周辺の構造変化を調べた。この結果、Yb-O原子間距離などYb(OTf)_3錯体の基本的な構造は溶液の種類に拘わらず変化しないが、特に水溶液中ではYb原子に付き1-2個の水分子が更に配位していることが明らかになった。またこの配位による加水分解は起こっていないことも見い出された。一方、水中でルイス酸触媒として機能しないYbCl_3錯体については、非水溶液中では錯体の局所構造は保持されているが、水溶液中では錯体配位子と水分子の交換が起こり加水分解が進行していることが示唆された。このようにYb(OTf)_3錯体が特に水溶液中で安定化されルイス酸触媒として機能する様子が本研究によって明確に示された。

三氟甲磺酸镱络合物（Yb(OTf)_3络合物）在水溶液中起到稳定的路易斯酸的作用，是促进醛醇缩合反应、迈克尔反应等重要反应的优异催化剂。此外，由Yb(OTf)_3配合物、R-(+)-联萘酚和叔胺制备的手性Yb催化剂可以通过添加适当的配体来解决相同的问题，从而能够选择性合成两种对映体。去年，我们详细了解了手性镱催化剂的局部结构。今年，我们将测量和分析溶解在水、无水醇溶剂以及无水醇和水的混合溶液中的Yb(OTf)_3配合物的YbL_3壳吸收边X射线吸收光谱，以研究Yb原子I周围的结构变化。调查了一下。因此，无论溶液类型如何，Yb(OTf)_3配合物的基本结构，如Yb-O原子之间的距离都不会改变，但特别是在水溶液中，1-2个水分子进一步排列很明显，每个 Yb 原子。还发现没有发生由于该配位而引起的水解。另一方面，对于在水中不起路易斯酸催化剂作用的YbCl_3配合物，在非水溶液中仍保持配合物的局部结构，但在水溶液中，配合物配体与水分子发生交换和水解。有人建议有。这项研究清楚地表明，Yb(OTf)_3 配合物在水溶液中尤其稳定，并且可以充当路易斯酸催化剂。