Development of Innovative Transformation by Using Synergistic Effect of Plural Metals

利用多种金属的协同效应进行创新转化

• 批准号: 19675002
• 负责人: NISHIBAYASHI Yoshiaki
• 金额: $ 51.17万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (S)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19675002/
• 关键词: 触媒反応; ルテニウム; 不斉合成; 窒素固定; モリブデン; アンモニア; 多核錯体; 銅; 相乗効果; タングステン; 複核錯体

多核遷移金属錯体内に存在する金属-金属間の相互作用を利用する相乗効果によって特異的な反応性を発現させ、従来の単核金属錯体を用いた時には達成できなかった革新的な新規分子変換反応を開発することを最終目標とする。金属間結合を持つ多核遷移金属錯体上での特異な反応性の発現に関しては多くの研究者がその未知なる可能性について指摘してきたが、実際にその特異な反応性を見出した例は非常に限られている。本研究で得られる研究成果は、従来の概念を打ち破り、多核遷移金属錯体上での特異な分子変換反応が可能であることを示す次世代化学の先駆けと成り得る。具体的な研究課題は次の2つとである。1つ目は「複数の金属の相乗効果を利用する窒素分子の触媒的な分子変換反応の開発」、2つ目は「多核錯体上での有機分子の触媒的な新規分子変換反応の開発」である。本年度はPNP型ピンサー配位子を有するモリブデン窒素錯体を用いて窒素ガスからの触媒的アンモニア生成反応の開発に成功した。本触媒反応は窒素固定酵素ニトロゲナーゼのモデル反応でもあり、次世代型窒素固定法開発へ繋がる極めて興味深い研究成果である。不斉プロパルギル位置換反応の開発研究の一環として、光学活性持ホスフィンを有する銅錯体を用いたエナンチオ選択的なプロパルギル位アミノ化反応を開発することに成功し、その詳細な反応機構を解明することにも成功した。さらに、硫黄架橋2核ルテニウム錯体と有機触媒存在下で協奏的なプロパルギル位アルキル化反応を開発することにも成功した。

利用多核过渡金属配合物中存在的金属-金属相互作用的协同效应可以表达特定的反应性，从而产生使用传统单核金属配合物无法实现的创新分子转化。最终目标是开发一种反应。 。许多研究人员指出，具有金属间键的多核过渡金属配合物表达独特反应性的可能性未知，但实际上发现这种独特反应性的情况非常有限。这项研究获得的研究成果可以成为下一代化学的先驱，突破了传统概念，表明独特的分子转化反应在多核过渡金属配合物上是可能的。具体研究课题有以下两个。第一个是“利用多种金属的协同效应开发氮分子催化分子转化反应”，第二个是“开发多核配合物上有机分子的新型催化分子转化反应”。是。今年，我们成功开发了一种利用带有 PNP 型钳配体的钼氮络合物从氮气催化生产氨的反应。该催化反应也是固氮酶固氮酶的模型反应，是一项极其有趣的研究成果，将导致下一代固氮方法的发展。作为不对称炔丙基取代反应研究的一部分，我们成功地开发了使用含有光学活性膦的铜络合物的对映选择性炔丙基胺化反应，并成功阐明了详细的反应机理。此外，我们成功地开发了在硫桥双核钌配合物和有机催化剂存在下的协同炔丙基位置烷基化反应。

项目成果

複数の金属を利用した革新的分子変換反応の開発を目指して

旨在利用多种金属开发创新的分子转化反应

• 发表时间: 2010
• 作者: Michael P. Delmo;Shinpei Yamamoto;Shinya Kasai;Teruo Ono;and Kensuke Kobayashi;西林仁昭
• 通讯作者: 西林仁昭