2019 Fiscal Year Annual Research Report
Catalytic Asymmetric Synthesis of Belt- and Mobius-Shaped Cyclic pi-Conjugated Molecules
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19H00893
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
田中 健 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (40359683)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 有機合成化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、以下に示す研究を実施し有益な知見を数多く得た。カチオン性ロジウム(I)/軸不斉ビアリールビスホスフィン錯体触媒を用いた[2+2+2]、[2+1+2+1]、および[2+2+1]付加環化反応を用いた触媒的環構築法を検討し、S字型ダブル[11]ヘリセンの不斉合成、ヘキサベンゾコロネン誘導体の合成、高歪みケージ型分子の合成、ベルト型[8]シクロパラフェニレンの合成、メビウス型[10]シクロパラフェニレンの不斉合成、などに成功した。また、これらの合成されたπ共役分子の結晶構造、電子構造、光学特性、およびキロプティカル 特性を実験と理論計算により明らかにした。シグマ結合活性化反応を用いた[2+1+2+1]付加環化反応による触媒的環構築法も検討し、2つのエステル部位を有する電子不足Cpロジウム(III)錯体触媒を用いると、安息香酸とアルキンとの 脱炭酸を伴う酸化的[2+1+2+1]付加環化反応が、温和な反応条件にて高収率で進行することを見出した。特に、メビウス型[10]シクロパラフェニレンの不斉合成は、π共役メビウス帯分子の世界初の合成であり、また、メビウス分子の世界初の触媒的不斉合成である。したがって、この触媒的不斉合成は、きわめて大きな意義をもつ研究成果であると考えている。これらの成果は、ベルトおよびメビウス型環状π共役分子を含むパイ電子系化合物の触媒的不斉合成における、触媒的芳香環構築反応の高い有用性を示すものである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度は、特にベルト型[8]シクロパラフェニレンの合成、メビウス型[10]シクロパラフェニレンの不斉合成、に成功したことから、研究はおおむね順調に進展していると考えている。また、今年度得られたこれらの成果は、ベルトおよびメビウス型環状π共役分子を含むパイ電子系化合物の触媒的不斉合成における、触媒的芳香環構築反応の高い有用性を示すものである。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、ベルト型[8]シクロパラフェニレンの合成、メビウス型[10]シクロパラフェニレンの不斉合成、に成功したことから、ベルトおよびメビウス型環状π共役分子を含むさらに広範囲なキラル環状π共役分子の触媒的不斉合成を検討していきたいと考えている。そして、ベルトおよびメビウス型環状π共役分子を含むパイ電子系化合物の触媒的不斉合成における、触媒的芳香環構築反応の高い有用性をしていきたいと考えている。
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Research Products
(20 results)
