アザヘリセンを基盤としたキラル光学材料の開発

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K05039
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 前田 千尋 岡山大学, 自然科学学域, 助教 (80581371)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: ヘリセン / カルバゾール / 円二色性 / 円偏光発光 / 環状多量体

Outline of Annual Research Achievements

ヘリセンはベンゼン環あるいはヘテロ環がオルト位で縮環することで螺旋状に共役系が拡張したキラルπ共役系化合物であり、不斉触媒や円偏光発光(CPL)材料として注目されている。最近申請者は短工程高収率（市販品から2段階90%収率）での新規アザヘリセンの合成を報告しており、今後様々な応用展開が期待される。そこで本研究ではキラル補助基を導入したアザヘリセンを合成し、ジアステレオマーの関係のP体とM体をシリカゲルカラムで分取する。さらにそれぞれの光学活性体を用いて環状多量体や鎖状多量体を合成し、キラル光学特性を評価することとした。
本年度はキラル補助基を導入した幾つかのアザヘリセンの合成を行い、そのP体とM体をシリカゲルカラムで分取することを試みた。その結果TLCのRf値が異なるP体とM体をシリカゲルカラムで分取することに成功した。さらにこれらにアセチレンを導入したのちGlaserカップリングを行うことで、ブタジインで架橋した二量体を合成した。二量体のキラル光学特性を評価したところ、CPLの強度を表すg値は減少したものの、モル吸光係数と蛍光量子収率が大きく上昇したことで、CPLを総合的に評価するBCPL値は単量体と比較して大きく向上した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

前半はコロナウイルス感染の影響を受けたため、大きく研究活動が制限された。しかし後半で光学活性体の分取を見出し環状二量体の合成は達成した。結果的に当初の計画と比べるとやや遅れている。今後は光学活性体を用いて様々なヘリセン誘導体へ展開し遅れを挽回する予定である。

Strategy for Future Research Activity

今後は光学活性体を用いて様々なヘリセン誘導体へ展開し遅れを挽回する予定である。

Causes of Carryover

前半はコロナウイルス感染の影響により研究活動が大きく制限された。その結果繰越金が発生した。次年度以降遅れを取り戻すべく研究を進めていくために残額を使用する予定である。