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Development of stimuli-responsive dynamic cooperative catalyst toward spatiotemporal control of chemical reaction and application to multi-state reaction control

Research Project

Project/Area Number 15K05437
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Organic chemistry
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

Imahori Tatsushi  東京理科大学, 工学部工業化学科, 准教授 (90433515)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) UCHIYAMA MASANOBU  東京大学, 大学院薬学系研究科, 教授 (00271916)
KURIHARA SEIJI  熊本大学, 大学院自然科学研究科(工), 教授 (50225265)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords刺激応答性触媒 / 化学反応制御 / 光応答性 / アゾベンゼン / スチルベン / 位置選択性切り替え / 熊田カップリング反応 / 協同機能性触媒 / 光応答性触媒
Outline of Final Research Achievements

In this study, we tried to develop various kinds of stimuli-responsive dynamic catalysts by using various stimuli to demonstrate spatiotemporal control of chemical reaction and to accomplish multi-stage control of chemical reaction. We have developed some stimuli-responsive dynamic catalysts, such as stimuli-responsive acid-base-combined catalyst and stimuli-responsive Lewis acid catalyst, that switch the catalytic activities based on photo- and thermal-responsive isomerization of azobenzene. However, development of stimuli-responsive dynamic catalysts that utilize photo-isomerization of stilbene has not been accomplished. Furthermore, stimuli-responsive dynamic catalysts that switch the catalytic functions other than catalytic activity have not been developed. Therefore, multi-stage control of chemical reaction utilizing the stimuli-responsive dynamic catalysts still has not been demonstrated.

Report

(4 results)
  • 2017 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (59 results)

All 2017 2016 2015 Other

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 2 results) Presentation (52 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results,  Invited: 5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Synthesis and stereochemical properties of chiral hetero[7]helicenes structured by a benzodiheterole ring core2017

    • Author(s)
      Sachie Arae, Takaaki Mori, Takahiro Kawatsu, Daiki Ueda, Yusuke Shigeta, Nobutsugu Hamamoto, Hitoshi Fujimoto, Michinori Sumimoto, Tatsushi Imahori, Kazunobu Igawa, Katsuhiko Tomooka, Tharmalingam Punniyamurthy, Ryo Irie
    • Journal Title

      Chemistry Letters

      Volume: 46 Issue: 8 Pages: 1214-1216

    • DOI

      10.1246/cl.170410

    • NAID

      130005907019

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      Shota Beppu, Sachie Arae, Masaki Furusawa, Kosuke Arita, Hitoshi Fujimoto, Michinori Sumimoto, Tatsushi Imahori, Kazunobu Igawa, Katsuhiko Tomooka, Ryo Irie
    • Journal Title

      European Journal of Organic Chemistry

      Volume: なし Issue: 46 Pages: 6914-6918

    • DOI

      10.1002/ejoc.201701481

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      Heterocycles

      Volume: 95 Issue: 1 Pages: 158-166

    • DOI

      10.3987/com-16-s(s)43

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    • Journal Title

      Org. Bio. Chem.

      Volume: 14 Issue: 3 Pages: 1039-1048

    • DOI

      10.1039/c5ob02223a

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    • Journal Title

      有機合成化学協会誌

      Volume: 74 Pages: 335-349

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      Takahiro Kawatsu, Hiroki Tokushima, Yuya Takedomi, Tatsushi Imahori, Kazunobu Igawa, Katsuhiko Tomooka, Ryo Irie
    • Journal Title

      ARKIVOC

      Volume: iv Issue: 4 Pages: 161-175

    • DOI

      10.3998/ark.5550190.p009.069

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      日本化学会 第97春季年会
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      慶応大学日吉キャンパス
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      慶応大学日吉キャンパス
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      2017-03-16
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      パシフィコ横浜 (横浜)
    • Year and Date
      2016-03-26
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] アゾベンゼンを基盤とする刺激応答性酸塩基複合触媒の開発2016

    • Author(s)
      村田大輔、白岩周太、末永朱、栗原清二、今堀龍志
    • Organizer
      日本化学会 第96春季年会
    • Place of Presentation
      同志社大学京田辺キャンパス (京都)
    • Year and Date
      2016-03-24
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] Design and Application of Acid-combined Chiral N-Aryl Imidazole Catalyst for Asymmetric Acyl Transfer Reaction2016

    • Author(s)
      Koki Suzuki, Kodai Matsuura, Ko Akai, Atsushi Hirose, Yuki Kiyota, Ryo Irie, Ryota Yamaki, Hiroki Takahata, Tatsushi Imahori
    • Organizer
      15th Symposium on Chemical Approaches to Chirality
    • Place of Presentation
      Tokyo Univ. of Sci., Kagurazaka campus
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Azobenzene-Incorporated BINOLs as Stimuli-Responsive Catalysts2015

    • Author(s)
      Shota Akaura, Yuki Tsutsui, Masanobu Uchiyama, Kazuto Takaishi, Tatsushi Imahori
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • Place of Presentation
      Honolulu (USA)
    • Year and Date
      2015-12-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Catalytic Arene Borylation Based on In Situ-Generated Borenium Species2015

    • Author(s)
      Fumiya Kitani, Tatsushi Imahori, Ryo Takita, Masanobu Uchiyama
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • Place of Presentation
      Honolulu (USA)
    • Year and Date
      2015-12-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Chiral Binaphthyl-Tethered Azobenzene Bis(tritylalcohol) as A Chirality Switching Catalyst2015

    • Author(s)
      Takahiro Kuroda, Takumi Omagari, Shota Uto, Seiji Kurihara, Kazuto Takaishi, Masanobu Ushiyama, Tatsushi Imahori
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • Place of Presentation
      Honolulu (USA)
    • Year and Date
      2015-12-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Kinetic Resolution of Alcohols with Chiral N-Aryl Imidazole-Acid Combined Catalysts2015

    • Author(s)
      Koki Suzuki, Atsushi Hirose, Yuki Kiyota, Ryo Irie, Tatsushi Imahori
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • Place of Presentation
      Honolulu (USA)
    • Year and Date
      2015-12-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A New Self-Assembly Co(III)-Salen Catalyst for Asymmetric Epoxide-Opening Reaction2015

    • Author(s)
      Tatsushi Imahori, Yusuke Hayashi, Masato Doi, Masaki Watanabe, Yutaka, Kuwahara, Seiji Kurihara, Ryo Irie, Masanobu Uchiyama
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • Place of Presentation
      Honolulu (USA)
    • Year and Date
      2015-12-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Self-Assembly Salene Complexes for Efficient Cooperative Asymmetric Catalyses2015

    • Author(s)
      Tatsushi Imahori, Yusuke Hayashi, Masato Doi, Hirotaka Sugiyama, Masaki Watanabe, Shinya Handa, Yutaka Kuwahara, Seiji Kurihara, Masanobu Ushiyama, Ryo Irie
    • Organizer
      14th Symposium on Chemical Approaches to Chirality
    • Place of Presentation
      Morito Memorial Hall (Tokyo)
    • Year and Date
      2015-11-18
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ボレニウム種を活用する触媒的芳香族ホウ素化反応2015

    • Author(s)
      木谷文也、今堀龍志、滝田良、内山真伸
    • Organizer
      第5回CSJ化学フェスタ
    • Place of Presentation
      船堀タワーホール (千葉)
    • Year and Date
      2015-10-13
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] アゾベンゼンを基盤とした刺激応答性DMAP-チオウレア触媒の開発2015

    • Author(s)
      今堀龍志、白岩周太、村田大輔、栗原清二
    • Organizer
      第5回CSJ化学フェスタ
    • Place of Presentation
      船堀タワーホール (千葉)
    • Year and Date
      2015-10-13
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 刺激応答性ビスナフトール触媒の開発2015

    • Author(s)
      今堀龍志、大橋賢
    • Organizer
      第5回CSJ化学フェスタ
    • Place of Presentation
      船堀タワーホール (千葉)
    • Year and Date
      2015-10-13
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Remarks] 教員プロフィール

    • URL

      http://www.sut.ac.jp/fac_grad/p/index.php?67fa

    • Related Report
      2015 Research-status Report

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Published: 2015-04-16   Modified: 2019-03-29  

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