有機ビスマス化合物を用いたクリーン有機合成プロセスの創生

使用有机铋化合物创建清洁有机合成工艺

基本信息

批准号：
15J11739
负责人：
木挽洋佑
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Osaka Prefecture University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J11739/
关键词：
ビスマス鉛遷移金属触媒反応イミンイソシアニド

项目摘要

本申請者は採択課題である「有機ビスマス化合物を用いたクリーン有機合成プロセスの創生」というテーマに対して一年間取り組み、一定の成果を上げる事に成功した。本テーマは有機ビスマス化合物の新たな化学的性質の解明とその合成化学的活用法の開発を目的としており、当初の目的に沿った成果を得た。申請者は遷移金属触媒存在下において有機ビスマス化合物がトランスメタル化を起こし、遷移金属と炭素の結合を持つ中間体を形成することに着目した。イソシアニド類はこの結合に容易に挿入することが知られているので、トリアリールビスムチンとともに反応に用いたところ、イソシアニドが２分子挿入して連続的なC-C結合形成反応が起こることを見出した。本反応は有機ビスマス化合物のみが起こすことのできる特徴的な反応であり、ビスマス化合物の新たな知見獲得に繋がるものである。申請者はこの反応について詳しく調査し、その結果を学術論文として執筆した。また、トリアリールビスムチンと類似の化合物であるテトラアリールプルンバンを基質として用い、触媒をロジウムに変更することでイソシアニドが１分子挿入した化合物が選択的に生成することを見出した。両反応の選択性は重金属アリール化物の重金属の種類でコントロールされており、その原因は現在のところ不明であるが、重金属有機化合物の反応性についての新たな知見として興味がもたれる。本成果は現在学術論文として準備中である。以上のように、当初目的としていた有機ビスマス化合物だけでなく、重金属の有機化合物の知見拡大に寄与する成果が得られた。

申请人以“利用有机铋化合物创建清洁的有机合成工艺”为主题，进行了一年的工作，并成功取得了一定的成果。该主题的目的是阐明有机铋化合物的新化学性质并开发其合成化学利用的方法，我们获得了符合最初目标的结果。申请人关注以下事实：在过渡金属催化剂存在下，有机铋化合物发生金属转移，形成具有过渡金属和碳之间的键的中间体。已知异氰化物很容易插入该键，因此当将它们用于与三芳基铋反应时，他们发现插入了两分子异氰化物，导致连续的C-C键形成反应。该反应是仅在有机铋化合物中才能发生的特征反应，将导致获得有关铋化合物的新知识。申请人详细研究了这种反应，并将结果写在学术论文中。他们还发现，通过使用四芳基铅丹（一种类似于三芳基铋的化合物）作为底物，并将催化剂改为铑，可以选择性地生产插入一分子异氰化物的化合物。两个反应的选择性均受重金属芳基化物中重金属类型的控制，尽管目前原因尚不清楚，但作为重金属有机化合物反应性的新发现很有趣。该结果目前正在准备作为学术论文。如上所述，我们获得的结果不仅有助于扩大我们对有机铋化合物（这是我们最初的目标）的认识，而且有助于扩大我们对重金属有机化合物的认识。