イリド(/ ˈɪlaɪd /)[ 1 ]またはイリド(/ ˈɪlɪd /)は、形式的に負に帯電した原子(通常はカルバニオン)が形式的に正に帯電したヘテロ原子(通常は窒素、リン、または硫黄)に直接結合し、両方の原子が完全なオクテット電子を持つ中性双極子分子です。その結果は、隣接する2つの原子が共有結合とイオン結合の両方で結合している構造と見なすことができ、通常はX+–Y−と表記されます。したがって、イリドは1,2-双極子化合物であり、双性イオンのサブクラスです。 [ 2 ]有機化学では、試薬または反応中間体として現れます。[ 3 ]
化合物のクラス名「ylide」は、接尾辞「-ylide」と混同してはならない。
多くのイリドは、共鳴構造における多重結合型(イレン型として知られる)で表されるが、実際の構造は両方の型の中間に位置する。
これらのイリドの実際の結合様式は厳密には双性イオン性(右図の構造)であり、陽イオン性ヘテロ原子と隣接する炭素原子との間の強いクーロン引力によって結合長が短縮される。その結果、炭素アニオンは三角錐形となる。

ホスホニウムイリドは、ケトン、特にアルデヒドをアルケンに変換する方法であるウィッティヒ反応で使用されます。これらのウィッティヒ試薬の正電荷は、 3つのフェニル置換基とカルバニオンとの結合を持つリン原子によって担われます。イリドは「安定化」または「非安定化」することができます。ホスホニウムイリドは比較的簡単に調製できます。通常、トリフェニルホスフィンは、 SN2反応と同様のメカニズムでアルキルハライドと反応します。この四級化によりアルキルトリフェニルホスホニウム塩が生成され、これを単離するか、強塩基(この場合はブチルリチウム)でその場で処理してイリドを生成できます。
S N 2反応機構により、立体障害の少ないアルキルハライドは、立体障害の大きいアルキルハライド(例えば、tert-ブチルブロミド)よりもトリフェニルホスフィンと有利に反応します。このため、このような化合物を用いた合成においては、通常、他の合成経路よりも有利な合成経路が一つ存在します。
リンイリドは有機化学において重要な試薬であり、特に生物学的および薬理学的活性を持つ天然物の合成において重要な役割を果たします。α-ケト安定化リンイリドの配位特性に対する関心の多くは、その分子構造中に様々な官能基が存在することによる配位の多様性に起因しています。
dppe、dppmなどのビスホスフィンから誘導されるα-ケト安定化イリド、すなわち[Ph 2 PCH 2 PPh 2 ]C(H)C(O)Rおよび[Ph 2 PCH 2 CH 2 PPh 2 ]C(H)C(O)R(R = Me、PhまたはOMe)は、ホスフィンとイリドの両方の機能を含む重要なハイブリッド配位子のクラスを構成し、イリド型およびエノラート型で存在することができる。したがって、これらの配位子は、パラジウムや白金などの金属イオンとさまざまな種類の結合に関与することができる。[ 4 ]
その他の一般的なイリドとしては、スルホニウムイリドやスルホキソニウムイリドなどがあり、例えばエポキシドの調製やスティーブンス転位に用いられるコーリー・チャイコフスキー試薬などが挙げられる。
カルボニルイリド(RR'C=O + C − RR')は、エポキシドの開環またはカルボニルと求電子性カルベンとの反応によって生成され、[ 5 ]通常ジアゾ化合物から調製される。オキソニウムイリド(RR'-O + -C − R'R)は、エーテルと求電子性カルベンとの反応によって生成される。
窒素をベースとしたイリドもいくつか存在し、例えば、一般構造式は以下の通りであるアゾメチンイリドなどがある。
これらの化合物は、カルバニオンの隣にイミニウムカチオンが配置された構造と考えることができる。置換基R1 、R2は電子吸引基である。これらのイリドは、α-アミノ酸とアルデヒドの縮合反応、または特定のN-置換アジリジンの熱環開裂反応によって生成することができる。
さらに不飽和なニトリルイリドは、ほぼ例外なく不安定な中間体として知られている。
ジ窒素をベースとしたイリドのかなり特殊なファミリーとして、イソジアゼン(R 1 R 2 N + =N –)があり、これらは一般的にジ窒素の脱離によって分解します。
安定なカルベンにはイリド共鳴寄与体も存在する。例:
ハロニウムイリドは、アリルハライドと金属カルベノイドから合成できる。[2,3]転位の後、ホモアリルハライドが得られる。
テッベ試薬の活性型は、チタンイリドであることが多い。ウィッティヒ試薬と同様に、カルボニル基の酸素原子をメチレン基で置換することができる。ウィッティヒ試薬と比較すると、官能基許容性が高い。
重要なイリド反応としては、もちろんウィッティヒ反応(リンの場合)が挙げられるが、他にもある。
一部のイリドは1,3-双極子であり、 1,3-双極子環化付加反応において相互作用する。例えば、アゾメチンイリドは、フラーレンとのプラート反応において双極子として機能する。
グループ3ホモレプティック触媒Y[N(SiMe 3 ) 2 ] 3の存在下では、トリフェニルホスホニウムメチリドはフェニルシランとカップリングすることができる。[ 6 ]この反応では、副生成物としてH 2ガスが生成され、シリル安定化イリドが形成される。
多くのイリドはシグマトロピー反応を起こします。[ 7 ]ソムレ・ハウザー転位は[2,3]-シグマトロピー反応の一例です。スティーブンス転位は[1,2]-転位です。
特定のホスホニウムイリドにおいて[ 3,3 ] -シグマトロピー反応が観察されている。[ 8 ] [ 9 ]
ウィッティヒ試薬はSN2 '置換反応において求核剤として反応することがわかっている。[ 10 ]
最初の付加反応に続いて脱離反応が起こる。