| Project/Area Number |
22K19037
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 33:Organic chemistry and related fields
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
Kumagai Naoya 慶應義塾大学, 薬学部(芝共立), 教授 (40431887)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
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| Keywords | ポルフィリン / キノリン / 触媒 / 配位子 / 金属錯体 / 蛍光 / マクロサイクロ / インドール / キラリティー / マクロサイクル / 光物性 / 超分子 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，既存骨格から脱却した独自デザイン分子の創出・合成に特化し，既存分子では到達不可能な化学現象を追求する。ポルフィリンの構造特性である，剛直環状構造・4つの内向性sp2窒素を踏襲する非平面warped-porphyrinとして，キノリンオリゴマーであるTEtraQuinoline（TEQ），その8水素還元体TEQ-H8，ならびにインドールも利用したLinked Quinolino Indole（LQI）をデザインした。キノリンによる非平面キラルwarped-porphyrinの化学を推進し，ポルフィリン2.0と称されるまで特性・機能確立を進めていく。
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| Outline of Final Research Achievements |
We have established a reliable and reproducible synthetic route for TEQ. TEQ formed a series of metal complexes; Zn(II) complex acquired strongly emissive property and Fe(II) complex served as a highly efficient oxidation catalyst, which can be prospected to a new class of catalyst architecture for asymmetric oxidation reactions. The isomeric form of TEQ which features distinct quinoline connectivity was also synthesized. The research culminated in the development of a new three-dimensional L2X2 type ligand, I2Q2, composed of two each of indole and quinoline units.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
現代の豊かな社会が，人類の生み出した多くの化学物質により成り立っていることは言うまでもない。これは，先人達の新規化合物への飽くなき探求の賜であり，原子の配列再構成による新たな分子の創成とその機能探索は，いつの時代もその時々の問題を解決する直接的な手段を提供するものである。本研究により得られた新しい有機分子も，その一翼を担うべく，さらなる分子機能探索につながる重要な成果であり，世界の多くの化学者への波及効果と共に分子化学の発展に繋がるものである。
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