Synthesis of redox-active heterocyclacene derivatives

• Project/Area Number: 16K17871
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Organic chemistry
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: HASEGAWA Masashi 北里大学, 理学部, 講師 (20438120)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2018-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2017)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2016: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: π共役系 / ホストゲスト化学 / チオフェン / 酸化還元 / フラーレン / カリックスアレーン / チエノチオフェン / 有機化学 / 合成化学 / 超分子化学

Outline of Final Research Achievements

We have succeeded in synthesizing novel macrocycles containing selenium atom(s). A pd-catalyzed coupling reaction of dibromodithienothiophene or dibromodithienoselenophene with bis(tributyltin)sulfide or bis(tributyltin)selenide gave these cyclic compounds in good yield. X-ray analysis revealed their highly symmetrical structure of squre-shaped geometry. Selenium atoms in the molecules allow to form three-dimensional supramolecular contacts in the packing diagram. We also examined the complexion with C60 in the solid state. A complex of macrocycle and C60 in 1:2 ratio was obtained as a single crystal.

Research Products

• [Int'l Joint Research] イスタンブール工科大学(トルコ)
• [Journal Article] Synthesis, structures, and properties of 2,5-dianthrylthiophene derivatives (2017)
  • Author(s): S. Toyota, M. Nishiuchi, T. Iwata, T. Yamauchi, T. Iwanaga, M. Hasegawa
  • Journal Title: Can. J. Chem. Volume: 95 Issue: 3 Pages: 286-291
  • DOI: 10.1139/cjc-2016-0391
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Macrocyclic Oligothiophene with Stereogenic [2.2]Paracyclophane Scaffolds: Chiroptical Properties from π-Transannular Interactions (2017)
  • Author(s): Masashi Hasegawa, Kosuke Kobayakawa, Hideyo Matsuzawa, Tohru Nishinaga, Takashi Hirose, Katsuya Sako, Yasuhiro Mazaki
  • Journal Title: Chem. Eur. J. Volume: 23 Issue: 14 Pages: 3267-3271
  • DOI: 10.1002/chem.201605842
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] π-Exteneded Tetrathiafulvalene Analogue with Dicyano Dihydro-s-indacene Core, Leading to Facile Oxidation, Metallic Luster, and Solvatochromic Properties (2017)
  • Author(s): M. Hasegawa, E. Yasutaka, Y. Honda, Y. Mazaki
  • Journal Title: Chem. Lett. Volume: 印刷中 Issue: 7 Pages: 964-967
  • DOI: 10.1246/cl.170257
  • NAID: 130005709483
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pentadecaphenylenes: synthesis, self-assembly and complexation with fullerene C60 (2017)
  • Author(s): M. J. Rahman, H. Shimizu, M. Hasegawa, M. Iyoda
  • Journal Title: Org. Chem. Frontiers Volume: 4 Issue: 5 Pages: 882-890
  • DOI: 10.1039/c7qo00258k
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Pentadecaphenylenes: synthesis, self-assembly and complexation with fullerene C60 (2017)
  • Author(s): M. J. Rahman, H. Shimidzu, M. Hasegawa, M. Iyoda
  • Journal Title: Org. Chem. Front. Volume: 5 Issue: 5 Pages: 882-890
  • DOI: 10.1039/c6qo00828c
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Facile Synthesis of Thiacalix[n]thiophene Derivatives (2016)
  • Author(s): M. Hasegawa, R. Inoue, Y. Mazaki
  • Journal Title: Synlett Volume: 27 Issue: 17 Pages: 2407-2415
  • DOI: 10.1055/s-0036-1588592
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] ynthesis, Structure, Optical, and Electrochemical Properties of Triple- and Quadruple-decker Co-facial Tetrathiafulvalene Arrays (2016)
  • Author(s): Masashi Hasegawa, Ken-ichi Nakamura, Saki Tokunaga, Yumi Baba, Ryota Shiba, Takashi Shirahata, Yasuhiro Mazaki, Yohji Misaki
  • Journal Title: Chemistry - A European Journal Volume: 22 Issue: 29 Pages: 10090-10101
  • DOI: 10.1002/chem.201601785
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] π-Extended Dimeric Dicyanofulvene: A New Class of Electron-accepting Molecule (2016)
  • Author(s): Y. Endo, M. Hasegawa, Y. Mazaki
  • Journal Title: Chem. Lett. Volume: 45 Issue: 3 Pages: 250-252
  • DOI: 10.1246/cl.151099
  • NAID: 130005132184
  • Peer Reviewed
• [Presentation] キラル[2.2]パラシクロファンで架橋した環状ビセレノフェンの合成と性質 (2017)
  • Author(s): 小早川 幸輔，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第97春季年会(2017)
  • Place of Presentation: 慶応大学（神奈川県横浜市港北区）
  • Year and Date: 2017-03-17
• [Presentation] イオウ架橋環状チオフェンオリゴマー酸化体の性質 (2017)
  • Author(s): 本田 佳樹，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第97春季年会(2017)
  • Place of Presentation: 慶応大学（神奈川県横浜市港北区）
  • Year and Date: 2017-03-16
• [Presentation] Facile Synthesis of Thiacalix[n]thiophene Derivatives (2017)
  • Author(s): Hasegawa Masashi
  • Organizer: International Symposium on Pure & Applied Chemistry 2017 (ISPAC 2017)
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Macrocyclic Oligothiophene with Stereogenic [2.2]Paracyclophane Scaffolds: Synthesis and Its Transannular Interactions (2017)
  • Author(s): Hasegawa Masashi, Kobayakawa Kosuke, Mazaki yasuhiro
  • Organizer: nternational Symposium on Novel Aromatics (ISNA 2017)
• [Presentation] ヘテロ芳香環を用いる三次元構造の構築と新機能の開拓 (2017)
  • Author(s): 長谷川 真士
  • Organizer: 愛媛大学応化セミナー
  • Invited
• [Presentation] ねじれたオリゴアレーンを造る (2017)
  • Author(s): 長谷川 真士
  • Organizer: 構造有機化学若手研究者研究会２０１７
• [Presentation] キラルシクロファンとオリゴフェニレンから成るキラル大環状分子の合成と性質 (2017)
  • Author(s): 石岡 すみれ，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第２８回基礎有機化学討論会
• [Presentation] チアカリックスチオフェン類の構造、ならびにその包接挙動 (2017)
  • Author(s): 渡邉 大輔，長谷川 真士，本田 佳樹，真崎 康博
  • Organizer: 第２８回基礎有機化学討論会
• [Presentation] 酸化還元活性ユニットで創る三次元パイ共役系化合物の合成と機能開拓 (2017)
  • Author(s): 長谷川 真士
  • Organizer: 第3回材料相模セミナー
  • Invited
• [Presentation] 軸不斉を有するポルフィリン二量体の合成と分光学的性質 (2017)
  • Author(s): 渡辺 理紗，長谷川 真士，石岡 すみれ，真崎 康博，原 伸行，今井 喜胤，杉浦 健一
  • Organizer: 第４４回有機典型元素化学討論会
• [Presentation] セレノフェンで架橋したキラルシクロファンの合成 (2017)
  • Author(s): 長谷川 真士，小早川 幸輔，真崎 康博
  • Organizer: 第４４回有機典型元素化学討論会
• [Presentation] セレン原子を有する環状オリゴジチエノチオフェン誘導体の合成と性質 (2017)
  • Author(s): 高橋 和裕，井上 亮太，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第４４回有機典型元素化学討論会
• [Presentation] キラルなシクロファンで挟まれた大環状オリゴフェニレンの合成と性質 (2017)
  • Author(s): 石岡 すみれ，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第11回有機π電子系シンポジウム
• [Presentation] 末端アルキンを有する長鎖アルキル化合物の合成: s p 炭素のカップリングによる炭素鎖拡張の方法論 (2017)
  • Author(s): 田中 寿樹，長谷川 真士，渡邉 大輔，真崎 康博，尾崎 弘行
  • Organizer: 第10回北里化学シンポジウム(AKPS2017)
• [Presentation] キラルシクロファンを用いた二色性色素の開発 (2017)
  • Author(s): 長谷川 真士，小早川 幸輔，松沢 英世，真崎 康博
  • Organizer: 第10回北里化学シンポジウム(AKPS2017)
• [Presentation] セレン原子を有する環状オリゴジチエノチオフェン誘導体の合成と性質 (2017)
  • Author(s): 高橋 和裕，井上 亮太，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第10回北里化学シンポジウム(AKPS2017)
• [Presentation] チアカリックスチオフェンの合成と機能開拓 (2017)
  • Author(s): 渡邉 大輔，本田 佳樹，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第10回北里化学シンポジウム(AKPS2017)
• [Presentation] ジチエノチオフェンを導入したキラルシクロファンの合成研究 (2017)
  • Author(s): 沖山 悠太，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第10回北里化学シンポジウム(AKPS2017)
• [Presentation] Facile Synthesis of Thiacalix[n]thiophene derivatives (2017)
  • Author(s): Hasegawa Masashi
  • Organizer: International Conference on Recent Advances in Mathematical and Physical Sciences (ICRAMPS)
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 対称なオリゴアレーンで創るキラル化合物 (2017)
  • Author(s): 長谷川 真士
  • Organizer: 第２回キラルセミナー
  • Invited
• [Presentation] キラル骨格で挟まれたオリゴフェニレンの合成とキラル光学特性 (2017)
  • Author(s): 野島 裕騎，佐々木 宏明，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第２回キラルセミナー
• [Presentation] キラルなシクロファンで挟まれた大環状オリゴフェニレンの合成と性質 (2017)
  • Author(s): 石岡 すみれ，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第２回キラルセミナー
• [Presentation] キラル骨格に埋め込まれたオリゴフェニレンの構造とキラル光学特性 (2017)
  • Author(s): 石岡 すみれ，長谷川 真士，坪村 太郎，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第98春季年会2018
• [Presentation] キラルシクロファン二量体:π共役二重ラセン化合物のモデル化合物 (2017)
  • Author(s): 佐々木 宏明，石岡 すみれ，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第98春季年会2018
• [Presentation] 軸不斉ポルフィリン二量体の合成と二座配位子を用いた分光学的性質の制御 (2017)
  • Author(s): 渡辺 理紗，原 伸行，今井 喜胤，長谷川 真士，杉浦 健一
  • Organizer: 日本化学会第98春季年会2018
• [Presentation] ジチエノチオフェンとシクロファンから成る剛直なキラル環状化合物の合成と光学特性 (2017)
  • Author(s): 沖山 悠太，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第98春季年会2018
• [Presentation] 三重結合と二重結合で連結された新規大環状オリゴチオフェン６量体の合成・構造・性質 (2017)
  • Author(s): 高鹿 聖崇，大谷 裕之，長谷川 真士，伊與田 正彦
  • Organizer: 日本化学会第98春季年会2018
• [Presentation] セレニド架橋の環状オリゴジチエノチオフェンの合成と性質 (2016)
  • Author(s): 高橋 和裕，井上 亮太，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第１０回有機π電子系シンポジウム
  • Place of Presentation: あうる京北（京都府京都市右京区）
  • Year and Date: 2016-12-16
• [Presentation] スルースペースによって拡張されたビオロゲン誘導体の合成とその性質 (2016)
  • Author(s): 中里 朋也，大石 茜，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第１０回有機π電子系シンポジウム
  • Place of Presentation: あうる京北（京都府京都市右京区）
  • Year and Date: 2016-12-16
• [Presentation] チアカリックス[n]チオフェンの効率合成とその性質 (2016)
  • Author(s): 長谷川 真士，本田 佳樹，井上 亮太，真崎 康博
  • Organizer: 第４３回有機典型元素化学討論会
  • Place of Presentation: 仙台市民会館（宮城県仙台市青葉区）
  • Year and Date: 2016-12-06
• [Presentation] 環状不斉構造に組み込まれたオリゴチオフェンのキラル光学特性とレドックス (2016)
  • Author(s): 小早川 幸輔，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第２７回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 広島国際会議場（広島県広島市中区）
  • Year and Date: 2016-09-03
• [Presentation] フェニル置換π拡張環状オリゴチオフェン６量体のモルフォロジー変化とベイポクロミズム (2016)
  • Author(s): 刈谷 和佳奈，鈴木 良洋，大谷 裕之，長谷川 真士，清水 秀幸，伊与田 正彦
  • Organizer: 第２７回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 広島国際会議場（広島県広島市中区）
  • Year and Date: 2016-09-02
• [Presentation] 空間配置制御された分極π電子系の合成と錯形成能 (2016)
  • Author(s): 柏木 一樹，土屋 敬広，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第２７回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 広島国際会議場（広島県広島市中区）
  • Year and Date: 2016-09-02
• [Presentation] セレニド架橋の環状オリゴジチエノチオフェンの合成と性質 (2016)
  • Author(s): 高橋 和裕，井上 亮太，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第２７回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 広島国際会議場（広島県広島市中区）
  • Year and Date: 2016-09-01
• [Presentation] チアカリックス[n]チオフェンの合成と酸化還元特性 (2016)
  • Author(s): 本田 佳樹，井上 亮太，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第２７回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 広島国際会議場（広島県広島市中区）
  • Year and Date: 2016-09-01
• [Presentation] 面不斉に組み込まれたオリゴチオフェンのレドックスとキラル光学特性 (2016)
  • Author(s): 長谷川 真士，小早川 幸輔，真崎 康博
  • Organizer: 第71回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京農工大学（東京都小金井市）
  • Year and Date: 2016-05-14
• [Presentation] チアカリックス[n]チオフェンの合成と物性 (2016)
  • Author(s): 本田 佳樹，井上 亮太，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第71回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京農工大学（東京都小金井市）
  • Year and Date: 2016-05-14
• [Book] Cross-Conjugation and Electronic Structure in TTF Analogs (2016)
  • Author(s): M. Hasegawa, Y. Misaki
  • Publisher: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA
• [Remarks]
  • URL: http://kerid-web.kitasato-u.ac.jp/Profiles/46/0004506/profile.html
• [Remarks]
  • URL: https://www.kitasato-u.ac.jp/sci/resea/kagaku/HP_kinou/pubs.html
• [Remarks] 北里大学教員情報検索
  • URL: http://kerid-web.kitasato-u.ac.jp/Profiles/46/0004506/profile.html
• [Remarks] 研究室ホームページ（研究実績）
  • URL: https://www.kitasato-u.ac.jp/sci/resea/kagaku/HP_kinou/pubs.html#