2020 Fiscal Year Annual Research Report
Synthesis of three-dimensionally characteristic pi-conjugated compounds and evaluation of thier properties
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18K05086
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
森 重樹 愛媛大学, 学術支援センター, 助教 (30572028)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ポルフィリン / 二環性骨格 / Diels-Alder反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題の目的は、二環性骨格の構造と反応性に着目し三次元的に特徴を持ったpi共役化合物の構築と、その構造的特徴を活かした機能探索、および構築された化合物を配位子とした新規金属錯体の合成と物性発現である。 以下に今年度の成果を挙げる。
1)共役系ポルフィリンオリゴマー（アセン型ポルフィリン）の合理的な合成法の確立を目的とした。Diels-Alder反応による連結を念頭に置き、ポルフィリンの対角位置のピロールベータ位に、ジエンとジエノフィルへ変換可能な置換基を二環性骨格を介して組み込んだポルフィリン形成の探索を行った。条件検討の結果、二環性骨格の位置関係が同一方向となるsyn配置でジエン部分としてs-cisの配座で固定化されたexo-メチレンと、ベンゾキノン構造に変換可能なジメトキシベンゼンを組み込んだポルフィリンを構築し、分光学的性質を明らかとした。
2) 前年度までに天然由来の(-)-alpha-フェランドレンをジエン体とした、二環性骨格縮環型ピロールを構成要素とするポルフィリンを、光学的純度を保ったまま合成することに成功していた。このポルフィリンはマクロ環の上下で環境が異なることによりキラリティーを有しているため、ペリ環状反応による共役拡張後でもキラリティーを保持するために、環内部の窒素原子上への置換基導入を検討した。NMR分析によりマクロ環上下に基づく2種類のベンジル基導入に成功した。
3) 二環性骨格として、これまでに主として研究を進めてきたビシクロ[2.2.2]オクタジエン（BCOD)と並行して、ノルボルナジエン縮環型ピロールの合成法確立、続くポルフィリン構築を目指した。条件検討の結果、ベンゾノルボルナジエンに対しては、効率よくピロール構築出来る条件を見出し、ノルボルナジエンが1つ導入されたポルフィリン合成にも成功した。
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