Synthesis of triple helical poly[n]catenanes exhibiting stretch anisotropy

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K15579
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 34010:Inorganic/coordination chemistry-related
• Research Institution: Institute for Molecular Science
• Principal Investigator: Matsuoka Ryota 分子科学研究所, 生命・錯体分子科学研究領域, 助教 (80806521)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 超分子化学 / 錯体化学 / 水素結合 / 異性化 / 多量化 / 溶媒効果

Outline of Final Research Achievements

In this project, the investigator aimed to synthesize triple-helical poly[n]catenanes that exhibit stretching anisotropy. The investigator has synthesized tripodal metal complexes that can serve as building blocks for the poly[n]catenanes. The two major achievements are as follows. (1) Deprotonation-induced dimerization behavior of a helical tripodal tris(pyridylpyrazole) complex. (2) Solvent-dependent fac/mer-isomerization and self-assembly of triply helical complexes bearing a flexible pivot part.

Free Research Field

超分子化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ビシクロ型のケージ状構造が三重にインターロックしながら無限に連なった構造体（ポリ[n]カテナン）の合成はチャレンジングな課題である。本研究はこの三重らせん型三脚型ポリ[n]カテナンのビルディングブロックとなりうる三脚型金属錯体を合成し、それらの特異な異性化・多量化挙動をみいだした。これらの挙動はインターロック構造の形成に有用と考えられるなだけでなく、その挙動自身が前例の少ない、学術的に意義深いものである。