2000 Fiscal Year Annual Research Report
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12020101
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| Research Institution | Okayama University of Science |
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Principal Investigator |
戸田 芙三夫 岡山理科大学, 理学部, 教授 (50036232)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 耕一 愛媛大学, 工学部, 助教授 (10116949)
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| Keywords | ベンゾジシクロブタジエン誘導体 / 最も長いベンゼン環の炭素-炭素結合 / 引き伸ばされたベンゼン環 / アニュレン構造 / ナフトシクロブテン導道体 / アントラジシクロブテン誘導体 |
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| Research Abstract |
ベンゾジシクロブタジエン誘導体の低温でのX線構造解析が成功した。その結果、四員環に縮合しているベンゼン環の二重結合が極端に長くなり、一重結合の長さに相当する1.54Åになっていることが判明した。この長さは、最も長いベンゼン環の炭素-炭素結合に匹敵する。このように引き伸ばされたベンゼン環を含む分子は、共鳴エネルギーを失っているであろうか。あるいは、アニュレン構造を取っているであろうか。あるいはまた、ラジカルやイオン構造を取っているであろうか。この考え方は、ESRの測定などによって否定される。それではアニュレン構造かベンゼン構造を保ち続けているか。これを明らかにするための理論計算を行ったところ、ベンゾジシクロブタジエンの六員環はベンゼン環であり、共鳴エネルギーを保っていることが判明した。このように、ベンゼン環は極度に引き伸ばされても、ベンゼンの性質を失うことなく保ち続けることが明らかになった。
次に、四員環が1個縮合したナフトシクロブテン誘導体と、2個縮合したアントラジシクロブテン誘導体を合成して、ベンゼン環における電子の局在化の効果を検討した。その結果、四員環の縮合したベンゼン環のπ電子は、かなり局在化していることが判明したが、ベンゼンの芳香族性は失われていないものと考えられる。
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[Publications] F.Toda: "The crystal and molecular structure of 2,7-di-tert-butyl-4,5,9,10-tetraphenylbenzo[1,2,: 4,5] dicyclobutadiene : an exceptionally long C-C aromatic bond."Chem.Commun.. 319-320 (1999)
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[Publications] F.Toda: "Extremely Long C-C Bond in (-)-trans-1,2-Di-tert-butyl-1,2-diphenyl-and 1,1-Di-tert-butyl-2,2-diphenyl-3,8-dichlorocyclobuta[b]naphthalenes."J.Org.Chem.. 64. 3102-3105 (1999)
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[Publications] F.Toda: "Naphthocyclobutenes and Benzodicyclobutadienes : Synthesis in the Solid State and Anomalies in the Bond Lengths."Eur.J.Org.Chem.. 1377-1386 (2000)
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[Publications] F.Toda: "A novel photochromism of biindenylidene in crystal form."J.Chem.Soc.,Perkin Trans.1. 873-874 (2000)
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[Publications] F.Toda: "Guest-dependent novel photochromism of 7-bromo-1,4,8-triphenyl-2,3-benzo[3.3.0]octa-2,4,7-trien-6-one in its inclusion crystals."Chem.Commun.. 1361-1362 (2000)
