2016 Fiscal Year Annual Research Report
Synthesis and Function of Photo-responsive pai-Single Bonded Species
| Project Area | Stimuli-responsive Chemical Species for the Creation of Functional Molecules |
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| Project/Area Number |
24109008
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
安倍 学 広島大学, 理学研究科, 教授 (30273577)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古川 貢 新潟大学, 研究推進機構, 准教授 (90342633)
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| Project Period (FY) |
2012-06-28 – 2017-03-31
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| Keywords | 局在化一重項ジラジカル / ストレッチ効果 / π単結合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
局在化一重項ジラジカルは，結合のホモリシス過程に必ず介在する中間体であり，その構造と反応性に関する研究は化学反応を理解する上で極めて重要である．しかしながら，通常，局在化一重項ジラジカルは，極めて短寿命であり，その化学種を観測することすら難しいとされてきた．局在化一重項ジラジカルを直接観測することができるように長寿命化することができれば，結合のホモリシス過程が関与する化学反応をより深く理解することができ，その知見を有機合成反応の開発などに利用することができる．
当研究室では，これまでに，局在化一重項ジラジカルの長寿命化を目指し，プロパン－１，３－ジイルジラジカルのスピン多重度制御を可能にする置換基効果と一重項ジラジカルの熱力学的な安定化の手法の開発を行い，室温で数マイクロ秒程度の寿命を持つジラジカルの発生に成功してきた．
本研究では，局在化一重項ジラジカルの長寿命化に対する戦略として，新たに，環状マクロ環骨格を利用する速度論的な一重項ジラジカルの長寿命化に挑戦した．平成28年度は特に，平面π分子骨格を導入した20員環の構造をもつ1重項ジラジカルの発生を試みた．その結果，室温で200ミリ秒程度の極めて長寿命な一重項ジラジカルの発生に成功した．その寿命は，マクロ環がない一重項ジラジカルに比べて六桁も寿命が長い．本研究で発見された一重項ジラジカルの長寿命化に及ぼすマクロ環の効果は，一重項ジラジカルの長寿命化のみならず，他の反応性中間体（オキシアリル，トリメチレンメタン，など）にも展開できる成果であり，反応化学の分野での貢献度和は決めて高い．
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Design and synthesis of a new chromophore, 2-(4-nitrophenyl)benzofuran, for two-photon uncaging using near-IR light2016
Author(s)
Naomitsu Komori, Satish Jakkampudi, Ryusei Motoishi, Manabu Abe, Kenji Kamada, Ko Furukawa, Claudine Katan, Wakako Sawada, Noriko Takahashi, Haruo Kasai, Bing Xue and Takayoshi Kobayashi
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Journal Title
Chem. Commun
Volume: 52
Pages: 331-334
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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