Synthesis aof Curved pi-Conjugated Oligothiophenes and Their Supramolecular Complex

• Project/Area Number: 26810025
• 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): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2015: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2014: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: π共役系 / Pdカップリング / ホストゲスト化学 / 酸化還元 / 有機化学 / 合成有機化学 / 包接化合物 / カリックスアレーン / オリゴチオフェン / 三次元パイ共役系

Outline of Final Research Achievements

Recently, a variety of synthetic methods have been developed to synthesize three-dimensional (3D) conjugated molecompounds. In this research, we prepared a series of thiacalix[n]dthiophenes (n =4 - 6) and thiacalix[n]dithiothiophenes (n = 4 - 10) by a facile palladium-catalyzed coupling reaction of thiophene/dithienothiophene derivatives with bis(tributyltin)sulfide. In cyclic voltammetric measurements, all compounds exhibit reversible multielectron redox processes owing to electronic delocalization over whole molecules. The thiacalix[n]dithiothiophene derivatives associated with fullerene molecule in the cavity. The X-ray analysis or electronic spectra suggest stable 1:2 complexes (n =4) or 1:1 (n=5, 6) complexes.

Research Products

• [Journal Article] Endothelin-1 suppresses insulin-stimulated Akt phosphorylation and glucose uptake via G protein- coupled receptor kinase 2 in skeletal muscle cells. (2016)
  • Author(s): Horinouchi, T., Hoshi, A., Harada, T., Higa, T., Karki, S., Terada, K., Higashi, T., Mai, Y., Nepal, P., Mazaki, Y., Miwa. S.
  • Journal Title: Br. J. Pharmacol Volume: 173 Issue: 5 Pages: 1018-1032
  • DOI: 10.1002/asia.201501347
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Efficient Synthesis, Structure, and Complexation Studies of Electron-Donating Thiacalix[n]dithienothiophene (2015)
  • Author(s): Ryota Inoue, Masashi Hasegawa, Tohru Nishinaga, Kenji Yoza, Yasuhiro Mazaki
  • Journal Title: Angew. Chem. Int. Ed. Volume: 54 Issue: 9 Pages: 2734-2738
  • DOI: 10.1002/anie.201410970
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pyridazine-3,6-diol Annulated Tetrathiafulvalene: Self-Assembly and Fiber Formation Triggered by Diamine Addition (2015)
  • Author(s): R. Inoue, M. Hasegawa, Y. Mazaki
  • Journal Title: Chem. Lett. Volume: 44 Issue: 4 Pages: 448-450
  • DOI: 10.1246/cl.141165
  • NAID: 130005062131
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis, Structures, and Photophysical Properties of pi-Expanded Oligothiophene 8-Mers and Their Saturn-like C60 Complexes (2015)
  • Author(s): Hideyuki Shimizu, Jose D. Cojal Gonzalez, Masashi Hasegawa, Tohru Nishinaga, Tahmina Haque, Masayoshi Takase, Hiroyuki Otani, Jurgen P. Rabe, Masahiko Iyoda
  • Journal Title: J. Am. Chem. Soc. Volume: 137 Issue: 11 Pages: 3877-3885
  • DOI: 10.1021/jacs.5b00291
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis and Electronic Structure of Dicyanofulvene-Fused Electron Accepting Molecule Based on a 1,5-Dihydro-s-Indacene Framework (2014)
  • Author(s): Y. Endo, M. Hasegawa, T. Matsui, H. Yagi, S. Hino, Y. Mazaki
  • Journal Title: Org. Lett. Volume: 16 Issue: 21 Pages: 5608-5611
  • DOI: 10.1021/ol502675n
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Dimeric Tetrathiafulvalene Linked to pseudo-ortho-[2.2]Paracyclophane: Chiral Electrochromic Properties and Use as a Chiral Dopant (2014)
  • Author(s): K. Kobayakawa, M. Hasegawa, H. Sasaki, J. Endo, H. Matsuzawa, K. Sako, J. Yoshida, Y. Mazaki
  • Journal Title: Chem. Asian. J. Volume: 9 Issue: 10 Pages: 2751-2754
  • DOI: 10.1002/asia.201402667
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis of a Trinuclear Tropolone-Palladium(II) Macrocycle and its C60 Inclusion Properties (2014)
  • Author(s): H. Otani, C. Sumi, H. Shimizu, M. Hasegawa, M. Iyoda
  • Journal Title: Chem. Lett. Volume: 43 Issue: 11 Pages: 1710-1712
  • DOI: 10.1246/cl.140638
  • NAID: 130004677593
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Chiroptical Properties and the Racemization of Pyrene and Tetrathiafulvalene-Substituted Allene: Substitution and Solvent Effects on Racemization in Tetrathiafulvalenylallene (2014)
  • Author(s): M. Hasegawa, S. Iwata, Y. Sone, J. Endo, H. Matsuzawa, Y. Mazaki
  • Journal Title: Molecules Volume: 19 Issue: 3 Pages: 2829-2841
  • DOI: 10.3390/molecules19032829
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Multifunctional π-Expanded Macrocyclic Oligothiophene 6-Mers and Related Macrocyclic Oligomers (2014)
  • Author(s): Iyoda, M.; Tanaka, K.; Shimizu, H.; Hasegawa, M.; Nishinaga, T.; Nishiuchi, T.; Kunugi, Y.; Ishida, T.; Otani, H.; Sato, H.; Inukai, K.; Tahara, K.; Tobe, Y.
  • Journal Title: J. Am. Chem. Soc. Volume: 136 Issue: 6 Pages: 2389-2396
  • DOI: 10.1021/ja4101744
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 長鎖アルキル基を有するチアカリックス[n]チオフェンの合成とゲル化能 (2016)
  • Author(s): 本田佳樹，井上亮太，長谷川真士，真崎康博
  • Organizer: 日本化学会第96春季年会2016
  • Place of Presentation: 同志社大学京田辺キャンパス（京都府京田辺市）
  • Year and Date: 2016-03-16
• [Presentation] Synthesis and Complexation with C60 of Electron-donating Thiacalix[n]dithienothiophene (2015)
  • Author(s): M. Hasegawa
  • Organizer: Pacifichem2015
  • Place of Presentation: Honolulu, HI, USA
  • Year and Date: 2015-12-18
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Facile synthesis for cyclic oligothiophene macrocycles by sulfides (2015)
  • Author(s): Y. Honda, R. Inoue, M. Hasegawa, Y. Mazaki
  • Organizer: Pacifichem2015
  • Place of Presentation: Honolulu, HI, USA
  • Year and Date: 2015-12-18
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] パラジウムを用いたスルフィド架橋環状オリゴチオフェンの合成 (2015)
  • Author(s): 本田佳樹，井上亮太，長谷川真士，真崎康博
  • Organizer: 第９回有機π電子系シンポジウム
  • Place of Presentation: レイクサイド入鹿（愛知県犬山市）
  • Year and Date: 2015-11-20
• [Presentation] ジチエノチオフェンから成るチアカリックスアレーンの電子構造と錯形成挙動 (2015)
  • Author(s): 井上 亮太，長谷川 真士，与座 健治，真崎 康博
  • Organizer: 第２６回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 松山大学（愛媛県松山市）
  • Year and Date: 2015-09-26
• [Presentation] チアカリックス[n]チオフェンの簡便合成と集積構造 (2015)
  • Author(s): 本田佳樹，井上亮太，長谷川真士，真崎康博
  • Organizer: 第２６回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 松山大学（愛媛県松山市）
  • Year and Date: 2015-09-24
• [Presentation] Synthesis and Complexation Studies of Electron-Donating Thiacalix[n]dithienothiophene (2015)
  • Author(s): M. Hasegawa, R. Inoue, T. Nishinaga, Y. Mazaki
  • Organizer: 16th International Symposium on Novel Aromatic Compounds (ISNA-16)
  • Place of Presentation: Madrid, Spain
  • Year and Date: 2015-07-08
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] ジチエノチオフェンからなるチアカリックス[n]アレーン類の効率的な合成とその包接挙動 (2015)
  • Author(s): 長谷川真士，井上亮太，本田佳樹，真崎康博
  • Organizer: 第69回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
  • Place of Presentation: 横浜国立大学（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2015-05-15
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] TTF を導入したキラルアレンとそのポリマーのキラル光学特性 (2015)
  • Author(s): 遠藤 純太，長谷川 真士，岩田 聖也，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第95春季年会(2015)
  • Place of Presentation: 日本大学理工学部（千葉県船橋市）
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-30
• [Presentation] 相補的な水素結合を有するTTF の会合挙動とジアミン添加によるナノ構造の構築 (2015)
  • Author(s): 長谷川 真士，井上 亮太，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第95春季年会(2015)
  • Place of Presentation: 日本大学理工学部（千葉県船橋市）
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-30
• [Presentation] ジチエノチオフェンから成るチアカリックスアレーンの電子構造と錯形成挙動 (2015)
  • Author(s): 井上 亮太，長谷川 真士，与座 健治，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第95春季年会(2015)
  • Place of Presentation: 日本大学理工学部（千葉県船橋市）
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-30
• [Presentation] ビチオフェンで架橋した環状キラル[2.2]パラシクロファンの合成とキラル光学特性 (2015)
  • Author(s): 小早川 幸輔，長谷川 真士，迫 克也，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第95春季年会(2015)
  • Place of Presentation: 日本大学理工学部（千葉県船橋市）
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-30
• [Presentation] キラルな擬オルト[2.2]パラシクロファンに組み込まれたオリゴフェニレン類のキラル光学特性 (2015)
  • Author(s): 佐々木 宏明，長谷川 真士，小早川 幸輔，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第95春季年会(2015)
  • Place of Presentation: 日本大学理工学部（千葉県船橋市）
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-30
• [Presentation] スルフィド架橋の環状オリゴチオフェンの簡便合成 (2015)
  • Author(s): 本田 佳樹，長谷川 真士，井上 亮太，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第95春季年会(2015)
  • Place of Presentation: 日本大学理工学部（千葉県船橋市）
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-30
• [Presentation] 分子内に二つのスピロピラン構造を組み込んだ新規フォトクロミック分子の合成と性 (2015)
  • Author(s): 山岸 美咲，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 日本化学会第95春季年会(2015)
  • Place of Presentation: 日本大学理工学部（千葉県船橋市）
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-30
• [Presentation] ジチエノチオフェンから成る大環状化合物の合成と性質 (2014)
  • Author(s): 井上 亮太，長谷川 真士，与座 健治，真崎 康博
  • Organizer: 第41回有機典型元素化学討論会
  • Place of Presentation: 宇部市文化会館文化ホール（山口県宇部市）
  • Year and Date: 2014-11-27 – 2014-11-29
• [Presentation] 光学活性[2.2]パラシクロファンを組み込んだ大環状オリゴチオフェンのキラル光学特性とそのレドックス応答性 (2014)
  • Author(s): 小早川 幸輔，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第８回有機π電子系シンポジウム
  • Place of Presentation: 龍登園（佐賀県佐賀市）
  • Year and Date: 2014-11-21 – 2014-11-22
• [Presentation] 光学活性[2.2]パラシクロファンに組み込んだ大環状オリゴチオフェンのキラル光学特性とレドックス応答性 (2014)
  • Author(s): 小早川 幸輔，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: CSJ化学フェスタ
  • Place of Presentation: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • Year and Date: 2014-10-14 – 2014-10-16
• [Presentation] ジシアノフルベンを有するs-インダセン型新規電子受容性分子の合成とその還元特性 (2014)
  • Author(s): 遠藤 靖孝，長谷川 真士，松井 珠美，八木 創，日野 照純，真崎 康博
  • Organizer: CSJ化学フェスタ
  • Place of Presentation: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • Year and Date: 2014-10-14 – 2014-10-16
• [Presentation] キラルな擬オルト[2.2]パラシクロファンで架橋された環状オリゴフェニレンの構造とキラル光学特性 (2014)
  • Author(s): 佐々木 宏明，小早川 幸輔，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: CSJ化学フェスタ
  • Place of Presentation: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • Year and Date: 2014-10-14 – 2014-10-16
• [Presentation] 酸化還元活性化合物で構築する三次元π共役系の構造と機能 (2014)
  • Author(s): 長谷川 真士
  • Organizer: 構造有機化学若手研究者 研究会・ミニシンポジウム2014
  • Place of Presentation: 北海道大学理学部（北海道札幌市）
  • Year and Date: 2014-09-27 – 2014-09-28
  • Invited
• [Presentation] ジチエノチオフェンから成る大環状化合物の合成と性質 (2014)
  • Author(s): 井上 亮太，長谷川 真士，真崎 康博
  • Organizer: 第25回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 東北大学川内北キャンパス（宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2014-09-07 – 2014-09-09
• [Presentation] 光学活性[2.2]パラシクロ ファンを組み込んだ大環状オリゴアレーン類のキラル光学特性とそのレドックス応答性 (2014)
  • Author(s): 小早川 幸輔，長谷川 真士，佐々木 宏明，迫 克也，松沢 英世，真崎 康博
  • Organizer: 第25回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 東北大学川内北キャンパス（宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2014-09-07 – 2014-09-09
• [Presentation] 軸不斉アレンを主鎖にもつTTF多量体の合成 (2014)
  • Author(s): 遠藤 純太，長谷川 真士，真崎 康博，松沢 英世
  • Organizer: 第25回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 東北大学川内北キャンパス（宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2014-09-07 – 2014-09-09
• [Presentation] 光学活性シクロファンで架橋されたTTF二量体のキラル光学特性とキラルドーパントへの応用 (2014)
  • Author(s): 長谷川 真士，小早川 幸輔，松沢 英世，迫 克也，真崎 康博
  • Organizer: 第25回基礎有機化学討論会
  • Place of Presentation: 東北大学川内北キャンパス（宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2014-09-07 – 2014-09-09
• [Book] Tetrathiafulvalene: a Redox Unit for Functional Materials and a Building Block for Supramolecular Self-assembly (2015)
  • Author(s): M. Hasegawa, M. Iyoda
  • Total Pages: 40
  • Publisher: Wiley
• [Remarks] 北里大学の研究者情報、該当者ページ
  • URL: http://kerid-web.kitasato-u.ac.jp/Profiles/46/0004506/theses1.html
• [Remarks] 研究者が所属する研究室のホームページ内の実績
  • URL: http://www.kitasato-u.ac.jp/sci/resea/kagaku/HP_kinou/pubs.html
• [Remarks] 北里大学の研究者実績ページ
  • URL: http://kerid-web.kitasato-u.ac.jp/Profiles/46/0004506/profile.html