銀触媒によるアルキンの活性化を鍵とする二酸化炭素固定化反応

银催化剂活化炔烃的二氧化碳固定反应

基本信息

批准号：
15J05918
负责人：
関根康平
金额：
$ 1.24万
依托单位：
Keio 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-15J05918/
关键词：
アルキン銀触媒金触媒二酸化炭素

项目摘要

本年度は、（１）銀触媒を用いる二酸化炭素固定化反応および脱炭酸を経る分子変換反応、（２）金触媒を用いる多環芳香族炭化水素化合物の合成反応の開発に成功した。（１）1,4‐エンイン骨格を有するプロパルギルアルコールに対して、二酸化炭素雰囲気下、銀触媒と塩基を作用させると、二酸化炭素を取り込んで生成した環状炭酸エステルに加えて、2‐シクロペンテンが得られた。2‐シクロペンテンが得られる反応条件を検討したところ、反応終了後の分液操作により塩基を除去し、触媒量のLewis 酸を作用させると、脱炭酸を伴う環化反応がすみやかに進行し、対応する2-シクロペンテノンが高選択的かつ高収率で得られることを見出した。最適化した反応条件は、様々なプロパルギルアルコールに対して適用可能であり、目的化合物が高収率で得られることを示した。（２）銀触媒と金触媒の反応性の違いやそれぞれの特徴に関して知見を得ることを目的として海外研究機関で研究を行った。市販品から簡便に調製可能な化合物を出発物質とし、金触媒を用いるビニルカチオンを経由する環化反応により、高度に共役した多環芳香族炭化水素化合物の合成に成功した。合成した多環芳香族炭化水素誘導体の紫外可視近赤外分光スペクトルおよびサイクリックボルタンメトリーを測定し、構造および置換基による光学的性質および電気化学的性質への影響を評価し、材料科学的に展開可能な化合物誘導体であることを示した。

今年，我们成功地开发了（1）使用银催化剂和分子转化反应通过脱碳化的二氧化碳固定反应，以及（2）使用多环芳烃化合物的金催化剂用于合成反应的金催化剂。（1）当将银催化剂和碱涂在具有1,4-烯烃骨架的propar醇中时，除了通过掺入二氧化碳生产的环状碳酸酯外，还获得了2-循环的二氧化碳。当检查了获得2个周期烯的反应条件时，发现在完成反应后通过分离反应去除碱并施加了刘易斯酸的催化量时，迅速进行脱羧反应，并以高度选择性和高产量获得了脱羧反应。优化的反应条件适用于各种丙醇醇，表明可以以高产率获得靶化合物。（2）在海外研究机构进行了研究，目的是了解银和金催化剂之间的反应性差异及其特征。使用可以轻松从市售产品作为起始材料制备的化合物，通过使用金催化剂的乙烯基阳离子成功合成了高度共轭的多环芳烃烃化合物。测量了合成的多环芳族烃衍生物的紫外可见近红外光谱和循环伏安法，并评估了结构和取代基对光学和电化学性能的影响，表明它们是可以根据材料科学开发的复合衍生物。