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2016 Fiscal Year Annual Research Report

近接したアルキン部位をもつ非平面環状 π電子系の機能開拓

Research Project

Project/Area Number 14J10724
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

大島 寛也  名古屋大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2014-04-25 – 2017-03-31
Keywordsπ共役 / ヘプタレン / 芳香族性 / 非交互炭化水素
Outline of Annual Research Achievements

近接したアルキン部位をもつ分子の機能開拓を目的として、これまでにチオフェン縮環ビスデドロ[12]アヌレン1の反応性の検討をし、還元反応においてテトラチエノ縮環ヘプタレン2が得られることを見出している。さらに、この還元反応に対する縮環部位の効果を検証したところ、テトラベンゾ縮環ビスデドロ[12]アヌレン3からもヘプタレン誘導体4が得られることを明らかにしてきた。今回、ヘプタレン骨格の電子構造および芳香族性に対して縮環部位の立体効果や電子構造がどの程度影響するのか検証するべく、4の化学還元および、その還元種の単離を試みた。その結果、THF中室温で、カリウムを作用させた後、[2.2.2]クリプタンド共存下で再結晶を行ったところ、テトラベンヘプタレンラジカルアニオンが生成した。一方で、DME中で過剰量のカリウムを作用させた後、-30℃で再結晶したところ、対応するジアニオンの単結晶を得ることができた。X線結晶構造解析の結果、ラジカルアニオンとジアニオンのいずれにおいても、ヘプタレン骨格に大きな結合交替が確認できた。これは、チオフェン縮環体2のジアニオンが結合交替の小さい構造であったこととは対照的な結果である。加えて、NMR測的および理論計算より、2のジアニオンが芳香族である一方、ベンゼン縮環ヘプタレンのジアニオンが非芳香族であることを明らかにした。この理論、実験の結果は、芳香環縮環部位がヘプタレンジアニオンの電子構造に大きく寄与することを示している。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (3 results)

All 2017 2016

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Facile Synthesis of Polycyclic Pentalenes with Enhanced Huckel Antiaromaticity2017

    • Author(s)
      Hiroya Oshima, Aiko Fukazawa, Shigehiro Yamaguchi
    • Journal Title

      Angewandte Chemie International Edition

      Volume: 56 Pages: 3270-3274

    • DOI

      10.1002/anie.201611344

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] テトラベンゾヘプタレンジアニオンの芳香族性に関する実験的および理論的考察2017

    • Author(s)
      大島 寛也・深澤 愛子・ROHRICHT Fynn・HERGES Rainer・山口 茂弘
    • Organizer
      日本化学会第97会春季年会
    • Place of Presentation
      慶応大学
    • Year and Date
      2017-03-16 – 2017-03-19
  • [Presentation] Intramolecular Cyclization of Thiophene-fused Bisdehydro[12]annulene toward Polycyclic π-Conjugated Systems2016

    • Author(s)
      Hiroya Oshima
    • Organizer
      2016 Reaxys Prize Symposium
    • Place of Presentation
      ロンドン
    • Year and Date
      2016-09-22 – 2016-09-23
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-01-16  

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