ビス (1,5-シクロオクタジエン) ニッケル(0)

ビス(1,5-シクロオクタジエン)ニッケル(0)について

ビス(1,5-シクロオクタジエン)ニッケル(0)は、化学式Ni(C8H12)2を持つ有機ニッケル化合物で、一般的にNi(cod)2として知られています。これは、1,5-シクロオクタジエンという2つの配位子が四面体ニッケル(0)に結合する構造を持ち、特に反磁性を示す特徴があります。通常、空気に対して非常に敏感な黄色い固体の形で存在し、化学合成におけるニッケルの供給源として広く利用されています。

調製方法と物性

ビス(1,5-シクロオクタジエン)ニッケル(0)の調製は、無水ニッケル(II)アセチルアセトナートをジオレフィンの存在下で還元する方法で行われます。このプロセスにおいて、以下の反応式が成立します：

`Ni(acac)2 + 2 cod + 2 AlEt3 → Ni(cod)2 + 2 acacAlEt2 + C2H6 + C2H4`

この反応によって生成されるNi(cod)2は、いくつかの有機溶媒に対して適度に溶解する特性を持っています。また、1,5-シクロオクタジエンの配位子は、ホスフィンやホスファイト、ビピリジン、イソシアニドなどと容易に置換されることが知られています。ただし、空気中に放置すると酸化され、酸化ニッケル(II)へと変化します。このため、ビス(1,5-シクロオクタジエン)ニッケル(0)は無酸素環境で扱うことが推奨されており、通常グローブボックス内での操作が行われるのが一般的です。

クロスカップリング反応への応用

化合物の利用方法として、J. E. Danderらが提案した手法があります。彼らは、ビス(1,5-シクロオクタジエン)ニッケル(0)をパラフィン性のカプセルに封入することにより、空気中でも扱いやすくすることに成功しました。この手法では、反応物と溶媒を入れた反応容器にNi(cod)2が封入されたカプセルを置き、不活性ガスで替えた後に密閉して加熱します。するとパラフィンが溶解し、Ni(cod)2が反応物中に均一に混ざります。

その後、必要な条件で反応を進めることができ、反応完了後にはパラフィンをヘキサンで抽出して除去することが可能です。この手法は実証実験によりその有用性が証明され、ビス(1,5-シクロオクタジエン)ニッケル(0)をカプセル化した製品は商業的にも販売されています。

まとめ

ビス(1,5-シクロオクタジエン)ニッケル(0)は、化学合成における重要なニッケル源であり、特に空気に敏感な特性を持つことから、グローブボックスでの取り扱いが推奨されています。また、Danderらの提案したカプセル化手法は、反応操作を簡便にする画期的なアプローチとして注目されています。

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