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2010 Fiscal Year Annual Research Report

キラルな環状π電子共役系の創製を指向した付加環化反応の新展開

Research Project

Project/Area Number 22350046
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

柴田 高範  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (80265735)

Keywords選択的合成・反応 / 有機金属触媒 / ファインケミカルズ / 不斉合成 / 有機電子材料・素子
Research Abstract

ベンゼン環は、フラーレンやカーボンナノチューブなどの様々な機能性化合物に含まれ、分子に多様な構造や機能をもたらす特異なπ電子の特性に寄与している骨格である。そして、このベンゼン環を複数結合させ、環構造を形成した環状ポリフェニレン化合物も、その特異的なπ電子共役系により電気的、光学的機能が期待される化合物群がある。一方報告者は、分子間、分子内連続的不斉付加環化反応を利用し、ベンゼン環が4つ連結されたテトラフェニレン化合物の不斉合成を達成した。そこで、この合成戦略を展開し、種々の環状ポリフェニレン類の合成とその物性評価を行った。
これまで、ベンゼン環のオルト位に末端アルキン部分と1,6-ジイン部分を有するトリインを用いて、o,o,o,o-テトラフェニレン骨格の構築を行った。そこで、置換位置をメタ位に代えたトリインを用いたところ、低収率ながら、これまで合成例がほとんどないo,m,o,m-テトラフェニレンが、二量体として得られた。さらに不斉触媒を用いることで、これまで例がない光学活性体の不斉合成を達成した。さらに、オルト位にメトキシ基を有するメタ置換トリインを用いだ場合、その立体障害により二量体の生成が抑制され、三量体であるo,m,o,mo,m-ヘキサフェニレン化合物が、99%以上の鏡像体過剰率で得られた
次に、置換位置をパラ位に代えたトリインを用いたところ、三量化、ならびに四量化が進行し、o,p,o,p,o,p-ヘキサフェニレン化合物とo,p,o,p,o,p,o,p-オクタフェニレン化合物が総収率80%で得られた。

  • Research Products

    (12 results)

All 2011 2010

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (10 results)

  • [Journal Article] Enantioselective construction of new chiral cyclic scaffolds using [2+2+2] cycloaddition2011

    • Author(s)
      Shibata, T., Uchiyama, T., Hirashima, H., Endo, K.
    • Journal Title

      Pure Applied Chemistry

      Volume: 83 Pages: 597-605

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] nantioselective Intramolecular [2+2+2] Cycloaddition of Dienynes for the Construction of Adjacent Three Chiral Centers2010

    • Author(s)
      Eshibata, T., Otomo, M., Endo, K.
    • Journal Title

      Synlett

      Pages: 1235-1238

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 分子間・分子内[2+2+2]付加環化反応を利用したシロール環を含むヘリセンのエナンチオ選択的合成2011

    • Author(s)
      内山理文・吉浪雄亮・土釜恭直・遠藤恆平・柴田高範
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      日本・神奈川・神奈川大学
    • Year and Date
      2011-03-29
  • [Presentation] 連続的[2+2+2]付加環化反応を利用したヘキサフェニレン骨格の構築2011

    • Author(s)
      藤本雅子・平島裕之・千羽達也・遠藤恆平・柴田高範
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      日本・神奈川・神奈川大学
    • Year and Date
      2011-03-27
  • [Presentation] 分子内[2+2+2]付加環化反応を利用したピリジノファンの高エナンチオ選択的合成2011

    • Author(s)
      三好真由・内山理文・遠藤恆平・柴田高範
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      日本・神奈川・神奈川大学
    • Year and Date
      2011-03-27
  • [Presentation] トリインの連続的分子間・分子内付加環化反応による環状ポリフェニレン類の触媒的合成2011

    • Author(s)
      平島裕之・藤本雅子・千羽達也・遠藤恆平・柴田高範
    • Organizer
      The 2nd Symposium on Chiral Science & Technology
    • Place of Presentation
      日本・東京・早稲田大学
    • Year and Date
      2011-03-02
  • [Presentation] Enantioselective synthesis of chiral tripodal cage compounds by intramolecular [2+2+2] cycloaddition of branched triynes and diyne-nitriles2010

    • Author(s)
      T.Uchiyama, K.Endo, T.Shibata
    • Organizer
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • Place of Presentation
      米国、ホノルル
    • Year and Date
      2010-12-18
  • [Presentation] Catalytic Synthesis of Cyclic Polyphenylenes : Consecutive Inter- and Intramolecular Cycloadditions of Several Triynes.2010

    • Author(s)
      H.Hirashima, M.Fujimoto, T.Chiba, K.Endo, T.Shibata
    • Organizer
      2011 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • Place of Presentation
      米国、ホノルル
    • Year and Date
      2010-12-18
  • [Presentation] Construction of New Chiral Cyclic Skeletons Based on the Enantioselective [2+2+2] Cycloaddition2010

    • Author(s)
      T.Shibata
    • Organizer
      7th Symposium on Chemical Approaches to Chirality
    • Place of Presentation
      日本、東京、東京理科大学(招待講演)
    • Year and Date
      2010-09-29
  • [Presentation] Enantioselective Construction of New Chiral Cyclic Scaffolds Using [2+2+2] Cycloaddition2010

    • Author(s)
      18th International Conference on Organic Synthesis (ICOS18)
    • Organizer
      18th International Conference on Organic Synthesis (ICOS18)
    • Place of Presentation
      ノルウェー、ベルゲン
    • Year and Date
      2010-08-05
  • [Presentation] 触媒的不斉付加環化反応の新展開2010

    • Author(s)
      柴田高範
    • Organizer
      ファインケミカルズ合成触媒のフロンティア
    • Place of Presentation
      日本、東京、東京農工大学(招待講演)
    • Year and Date
      2010-06-05
  • [Presentation] Enantioseleetive Synthesis of Axially Chiral Polyaryls using Ir-catalyzed [2+2+2] Cycloaddition2010

    • Author(s)
      T.Shibata
    • Organizer
      1st Annual World Congress of Catalytic Asymmetric Synthesis-2010
    • Place of Presentation
      中国・北京(招待講演)
    • Year and Date
      2010-05-21

URL: 

Published: 2012-07-19  

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