2020 Fiscal Year Annual Research Report
Synthesis of heterohelicene polymers with one-handed helical structure by intramolecular chain reaction between arynes
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18K05220
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| Research Institution | Seikei University |
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Principal Investigator |
横山 明弘 成蹊大学, 理工学部, 教授 (50343637)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大石 智之 成蹊大学, 理工学部, 助教 (80582973) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | アライン / アミド / ヘリセン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
まずモデル化合物に塩基を反応させ、アラインの発生と分子内反応の検討を行った。塩基としてカリウムヘキサメチルジシラジドやリチウムヘキサメチルジシラジド、n-ブチルリチウム、t-ブチルリチウムを用いた反応を検討したところ、いずれも目的の分子内反応が進行した化合物は得られずに、転位した副生成物や、アミドが切断された副生成物が得られた。
そこで一方向巻きのヘテロヘリセン型オリゴマーを別途合成し、その物性の解明を目指した。まずヨウ素とメチル基を有する4-アミノ安息香酸の2量体をモデル化合物として合成し、分子内ビアリール化を検討した。その結果、高収率で目的物を得る反応条件を見出した。次に本研究の目的物の一つである[7]ヘリセン類似体を合成するために直鎖3量体を合成し、[7]ヘリセン類似体への変換を検討した。その結果、目的物を得ることはできず、副生成物として環状物が得られることを明らかにした。この副生成物の構造は、最終的に単結晶X線解析により明らかにした。そこで環状物の生成を抑えるために、末端のベンゼン環にメチル基を導入した直鎖３量体を合成し、その分子内ビアリール化を行ったところ、低収率ながら目的とする[7]ヘリセン類似体を得ることができた。[7]ヘリセン類似体の構造は、最終的には単結晶X線解析により確認した。
得られた[7]ヘリセン類似体の溶液中における紫外・可視吸収スペクトルや発光スペクトルを測定した。さらにラセミ体の[7]ヘリセン類似体をキラルHPLCカラムを用いて光学分割し、得られた片方巻きの[7]ヘリセン類似体の円二色性（CD）スペクトルや円偏光発光（CPL）スペクトルを測定した。これらのスペクトルと[7]ヘリセンや他の類似体のスペクトルを比較し、本研究で合成した[7]ヘリセン類似体の特徴を明らかにした。
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