Novel Ring Fusion of π-Systems through Pyrazine Ring Formation

• Project/Area Number: 23655033
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Organic chemistry
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: SHINOKUBO Hiroshi 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (50281100)
• Project Period (FY): 2011 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2012: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2011: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: ピラジン / アミノ化 / 酸化 / 遷移金属触媒 / ラジカル / ポルフィリン / アセン / ヘリセン / 芳香族化合物 / キノン / カルバゾール / アントラセン

Research Abstract

Efficient synthesis of pyrazine-fused dimers was developed through oxidation of amino-substituted porphyrins and anthracenes. In the case of oxidation of aminoanthracene, pyrrole-fused dimers were also obtained under the modified reaction conditions. The structures and properties of fused dimers were elucidated. The optical and electrochemical measurements and theoretical calculations revealed effective extension of π-conjugation in these fused dimers.

Research Products

• [Journal Article] Synthesis of Highly Distorted π-Extended [2.2]Metacyclophanes by Intermolecular Double Oxidative Coupling (2013)
  • Author(s): Y . Koyama, S. Hiroto, and H. Shinokubo
  • Journal Title: Angew. Chem. Int Volume: 52 Issue: 22 Pages: 52-52
  • DOI: 10.1002/anie.201301180
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Intermolecular Oxidative Annulation of 2-Aminoanthracenes to Diazaacenes and Aza[7]helicenes (2012)
  • Author(s): K. Goto, R. Yamaguchi, S. Hiroto, H. Ueno, T. Kawai, H. Shinokubo
  • Journal Title: Angew. Chem. Int Volume: 51 Issue: 41 Pages: 10333-10336
  • DOI: 10.1002/anie.201204863
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Oxidative Annulation ofβ-Aminoporphyrins into Provide Pyrazine-Fused Diporphyrins (2012)
  • Author(s): M. Akita, S. Hiroto, H. Shinokubo
  • Journal Title: Angew. Chem. Int. Ed Volume: 51 Issue: 12 Pages: 2894-2897
  • DOI: 10.1002/anie.201108037
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthetic protocol for diarylethenes through Suzuki-Miyaura coupling (2011)
  • Author(s): S. Hiroto, K. Suzuki, H. Kamiya, H. Shinokubo
  • Journal Title: Chem. Commun Volume: 47 Issue: 25 Pages: 7149-7151
  • DOI: 10.1039/c1cc12020d
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Functionalization of a Simple Dithienylethane via Palladium-Catalyzed Regioselective Direct Arylation (2011)
  • Author(s): H. Kamiya, S. Yanagisawa, S. Hiroto, K. Itami, H. Shinokubo
  • Journal Title: Org. Lett Volume: 13 Issue: 24 Pages: 6394-6394
  • DOI: 10.1021/ol2026069
  • Peer Reviewed
• [Presentation] オリゴアセンを用いたシクロファンの合成 (2013)
  • Author(s): 小山 祐太朗,廣戸 聡,忍久保 洋
  • Organizer: 日本化学会第92春季年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2013-03-25
• [Presentation] ヒドロキシオリゴアセンの酸化による二量化反応の研究 (2013)
  • Author(s): 廣戸 聡,小山 祐太朗,忍久保 洋
  • Organizer: 日本化学会第93 春季年会
  • Place of Presentation: 立命館大学
  • Year and Date: 2013-03-23
• [Presentation] フェナントレン誘導体の縮環反応による π 共役系の拡張 (2013)
  • Author(s): 横井 寛生,後藤 澄光,廣戸 聡,忍久保 洋
  • Organizer: 日本化学会第93 春季年会
  • Place of Presentation: 立命館大学
  • Year and Date: 2013-03-23
• [Presentation] ピラジン縮環型 BODIPY 多量体の合成 (2013)
  • Author(s): 和智 成彦,小田 一磨,廣戸 聡,忍久保 洋
  • Organizer: 日本化学会第93 春季年会
  • Place of Presentation: 立命館大学
  • Year and Date: 2013-03-23
• [Presentation] ヒドロキシオリゴアセンの酸化による二量化反応の研究 (2013)
  • Author(s): 廣戸 聡
  • Organizer: 日本化学会第93春季年会
  • Place of Presentation: 立命館大学
• [Presentation] フェナントレン誘導体の縮環反応によるπ共役系の拡張 (2013)
  • Author(s): 横井 寛生
  • Organizer: 日本化学会第93春季年会
  • Place of Presentation: 立命館大学
• [Presentation] ピラジン縮環型BODIPY多量体の合成 (2013)
  • Author(s): 和智 成彦
  • Organizer: 日本化学会第93春季年会
  • Place of Presentation: 立命館大学
• [Presentation] アミノアントラセン誘導体の酸化による縮環型二量体の合成 (2012)
  • Author(s): 後藤 澄光,廣戸 聡,上野 紘史,河合 壯,忍久保 洋
  • Organizer: 第23回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2012-09-19
• [Presentation] π 拡張[2.2]メタシクロファンの合成,新学術領域研究「高次 π 空間の創発と機能開発」 (2012)
  • Author(s): 小山 祐太朗, 廣戸 聡, 忍久保 洋
  • Organizer: 第8回公開シンポジウム
  • Place of Presentation: 加賀
  • Year and Date: 2012-07-19
• [Presentation] アミノアントラセン誘導体の酸化による縮環型二量体の合成,新学術領域研究「高次 π空間の創発と機能開発」 (2012)
  • Author(s): 後藤 澄光, 廣戸 聡,忍久保 洋
  • Organizer: 第8回公開シンポジウム
  • Place of Presentation: 加賀
  • Year and Date: 2012-07-19
• [Presentation] Synthesis and Oxidative Annulation of ・-Aminoporphyrins (2012)
  • Author(s): S. Hiroto, M. Akita, H. Shinokubo
  • Organizer: 7th International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines
  • Place of Presentation: Jeju, Korea
  • Year and Date: 2012-07-05
• [Presentation] アミノアントラセン誘導体の酸化による縮環型二量体の合成 (2012)
  • Author(s): 後藤 澄光,秋田 将成,山口 龍一,廣戸聡, 忍久保 洋
  • Organizer: 日本化学会第92 春季年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2012-03-27
• [Presentation] β-アミノポルフィリンの酸化によるポルフィリン二量体の合成 (2012)
  • Author(s): 秋田 将成,廣戸 聡, 忍久保 洋
  • Organizer: 日本化学会第92 春季年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2012-03-27
• [Presentation] 第23回基礎有機化学討論会 (2012)
  • Author(s): 後藤 澄光
  • Organizer: 第23回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] π拡張[2.2]メタシクロファンの合成 (2012)
  • Author(s): 廣戸 聡
  • Organizer: 新学術領域研究「高次π空間の創発と機能開発」第8回公開シンポジウム
  • Place of Presentation: 加賀
• [Presentation] アミノアントラセン誘導体の酸化による縮環型二量体の合成 (2012)
  • Author(s): 後藤 澄光
  • Organizer: 新学術領域研究「高次π空間の創発と機能開発」第8回公開シンポジウム
  • Place of Presentation: 加賀
• [Presentation] Synthesis and Oxidative Annulation of β-Aminoporphyrins (2012)
  • Author(s): S. Hiroto
  • Organizer: 7th International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines
  • Place of Presentation: Jeju, Korea
• [Presentation] ジピロメタンのDDQ酸化によって得られる新規ポリピロール誘導体に関する研究 (2012)
  • Author(s): 辛 知映
  • Organizer: 日本化学会第92春季年会
  • Place of Presentation: 慶応義塾大学（神奈川県）
• [Presentation] オリゴアセンを用いたシクロファンの合成 (2012)
  • Author(s): 小山 祐太朗
  • Organizer: 日本化学会第92春季年会
  • Place of Presentation: 慶応義塾大学（神奈川県）
• [Presentation] β-アミノポルフィリンの酸化によるポルフィリン二量体の合成 (2012)
  • Author(s): 秋田 将成
  • Organizer: 日本化学会第92春季年会
  • Place of Presentation: 慶応義塾大学（神奈川県）
• [Presentation] アミノアントラセン誘導体の酸化による縮環型二量体の合成 (2012)
  • Author(s): 後藤 澄光
  • Organizer: 日本化学会第92春季年会
  • Place of Presentation: 慶応義塾大学（神奈川県）
• [Presentation] ヘキサベンゾコロネンの直接ホウ素化とその応用 (2012)
  • Author(s): 山口 龍一
  • Organizer: 日本化学会第92春季年会
  • Place of Presentation: 慶応義塾大学（神奈川県）
• [Presentation] Synthesis of Cyclophanes with Oligoacenes (2011)
  • Author(s): Y. Koyama, S. Hiroto, H. Shinokubo
  • Organizer: Nagoya University Global COE International Symposium on Elucidation and Design on Materials and Molecular Functions
  • Place of Presentation: Nagoya
  • Year and Date: 2011-11-28
• [Presentation] β-アミノポルフィリンの酸化反応による縮環ポルフィリン二量体の合成 (2011)
  • Author(s): 秋田 将成,廣戸 聡, 忍久保 洋
  • Organizer: 名古屋大学G-COE 第5回物質科学フロンティアセミナー
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2011-10-21
• [Presentation] オリゴアセンを用いたシクロファンの合成 (2011)
  • Author(s): 小山 祐太朗,廣戸 聡, 忍久保 洋
  • Organizer: 第22回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: つくば
  • Year and Date: 2011-09-21
• [Presentation] β-アミノポルフィリンの酸化反応による縮環ポルフィリン二量体の合成 (2011)
  • Author(s): 秋田 将成
  • Organizer: 第5回物質科学フロンティアセミナー
  • Place of Presentation: 名古屋大学（愛知県）
• [Presentation] オリゴアセンを用いたシクロファンの合成 (2011)
  • Author(s): 小山 祐太朗
  • Organizer: 第22回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: つくば国際会議場（茨城県）
• [Presentation] Synthesis of Cyclophanes with Oligoacenes (2011)
  • Author(s): Yutaro Koyama
  • Organizer: Nagoya University Global COE Internation
  • Place of Presentation: 名古屋大学（愛知県）
• [Presentation] Regioselective Direct Borylation of Hexa-peri-Hexabenzocoronenes (2011)
  • Author(s): Ryuichi Yamaguchi
  • Organizer: Nagoya University Global COE International
  • Place of Presentation: 名古屋大学（愛知県）
• [Remarks]
  • URL: http://www.apchem.nagoya-u.ac.jp/hshino/sub/research/research.html
• [Remarks] 忍久保研究室ホームページ
  • URL: http://www.apchem.nagoya-u.ac.jp/hshino/index.html
• [Remarks]
  • URL: http://www.apchem.nagoya-u.ac.jp/hshino/sub/publication/publication.html