旭硝子財団助成研究成果報告2020

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40中村　貴志41Takashi NAKAMURA岡田　洋平42Yohei OKADA金属配位サイトに囲まれた空間をもつ超分子錯体の合成と高難度分子変換 （2019採択）Synthesis of supramolecular complexes with an internal space surrounded by metal coordination sites and their applications to challenging molecular conversion reactions (Project 2019)界面電子移動を活かしたラジカルイオンディールス・アルダー反応の新展開 （2019採択）Advancement of Radical Ion Diels-Alder Reactions using Surface Electron Transfer(Project 2019)旭硝子財団　助成研究成果報告（2020）複数の近接した金属中心をもつ錯体は，多点での分子捕捉や触媒活性などの機能を発現する．しかし，反応性の高い配位サイトを残したまま，複数の金属を規則正しい距離で配置することはチャレンジングな課題である．本研究では，金属とその配位サイトを空間的に配列した２種類の新規な多核錯体を，我々がデザインした大環状配位子を用いて合成した．一つはbpytrisalen配位子の多核錯体で，bpy部位とsalen部位の金属の配位サイトを精密集積した異種多核錯体やダブルデッカー型錯体の合成に成功した．もう一つはsaloph-belt配位子の錯体で，アキシアル配位サイトをもつsalen金属錯体に囲まれた空間を構築した．Complexes that possess multiple metals in their proximity exert useful functions such as multivalent capture and catalytic activities. However, it is often challenging to arrange multiple metals with regular distances and to maintain the reactive coordination sites. We have now synthesized two novel multinuclear complexes that spatially arrange metals and their coordination sites, utilizing macrocyclic ligands we have designed. One is multinuclear complexes of bpytrisalen ligand. The heteronuclear complexes and double-decker type com-plexes, which precisely arranges coordination sites on metals of bpy and salen units, have been successfully synthesized. The other is complexes of saloph-belt ligand. The space surrounded by the salen metal complex-es possessing axial coordination sites has been created.有機合成によってファインケミカルを環境に優しい持続可能なプロセスによって製造するためには，様々な触媒反応の開発が必要不可欠である．数ある触媒反応の中でも，炭素−炭素結合形成反応は化合物の基本骨格を組み立てる上で必須となる基盤技術であり，その研究開発は有機合成化学における最重要課題の一つとなっている．近年，従来の金属触媒や有機分子触媒に加えて電気や光のエネルギーを用いて“電子そのもの”を触媒として用いる反応が大きな注目を集めている．本研究では電子そのものを触媒として用い，有機合成において六員環骨格を構築する上でのファーストチョイスであるディールス・アルダー反応を深化させることに取り組んだ．In order to produce fine chemicals by organic synthesis using environmentally friendly sustainable processes, the development of several catalytic reactions is necessary. Among the many catalytic reactions, carbon-car-bon bond forming reactions are essential fundamental technology to construct basic skeleton of chemicals and therefore, the development is one of the most important project in the field of synthetic organic chemistry. Recently, in addition to traditional metal and organocatalysts, the reactions catalyzed by “electron itself” using electrical or solar energies have attracted considerable attention. In the present study, we have tried to deepen Diels-Alder reactions, which are the first choice to construct six-membered ring skeletons in the field of syn-thetic organic chemistry, by using electron itself as a catalyst.