2012 Fiscal Year Research-status Report
πディスク・πボウルを可逆変換できる共役π系の構築と階層的集積による機能開拓
Project/Area Number |
24655031
|
Research Institution | Osaka University |
Principal Investigator |
久木 一朗 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (90419466)
|
Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2014-03-31
|
Keywords | デヒドロベンゾアヌレン / アセチレン / 湾曲パイ分子 |
Research Abstract |
π共役分子の可逆的な構造変換はその面内に非局在化したπ電子の性質を劇的に変化させ、物性の顕著な変化をもたらす。本研究ではπ共役平面分子であるヘキサデヒドロトリベンゾ[12]アヌレン(以下DBAと省略)の金属配位による湾曲化を利用した平面/曲面可変を目指す。本年は、分子モジュール法により複数のDBAを結合させた連結DBA分子の合成を検討した。分子モジュール法はカテコール部位を導入した単環 DBAと、ボロン酸を複数もつ芳香環スペーサーとの脱水縮合反応により、種々の多様な幾何構造をもつ連結DBA分子の簡便な合成が期待される。 まずカテコールとボロン酸の縮合により生成する連結DBAの分子軌道計算を行い、完全縮環型の連結DBAと比較を行った。その結果、LUMOの準位が完全共役型よりも高いことが明らかになった。これより、連結DBA分子の個々のDBA部位は、その親化合物の性質を維持していることがわかった。 次に、カテコール誘導体の合成を以下の2ルートについて検討した。すなわち、(1) o-ジヨードトランと1,2-ビス(tert-ブチルジメチルシリルオキシ)-4,5-ジエチニルベンゼンとのクロスカップリングによる環化とそれに続く脱シリル化、(2) 1,2-ビス(tert-ブチルジメチルシリルオキシ)-4,5-ビス(2-ヨードフェニルエチニル)ベンゼンへのアセチレン挿入による環化とそれに続く脱シリル化である。(1)の反応の結果、目的とするカテコール誘導体が得られたが、環化における収率はわずか2%にとどまった。そこで最近報告された(2)の反応によるDBAの環化を行ったところ、7%に改善された。現在DBAの環化における収率の改善および新たな合成法について鋭意検討を行っている。
|
Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究では、デヒドロベンゾアヌレン(DBA)を連結させたプラットフォームとなる分子の合成に分子モジュール法を採用している。このモジュール法を用いるために、非対称なDBAのカテコール誘導体の合成が必要である。しかしこの誘導体の合成における低収率が問題となり、収率改善のための試行錯誤を行っている。
|
Strategy for Future Research Activity |
分子モジュール法に必要なカテコール誘導体の合成法について、(1)環化の反応条件(使用する触媒等)の再度検討、(2) 環化前駆体の見直しを行う。さらに、カテコール誘導体以外で分子モジュール法に適応できるDBA誘導体についても検討を行う。ビルディングブロックとなるDBAを合成したのち、分子モジュール法により連結DBAを合成し、湾曲パイ分子へと導く。
|
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
今年度の未使用額は、連結DBAを酸素や湿気を排除した不活性雰囲気下において金属と錯形成させるために使用する超脱水溶媒や金属試薬およびグローブボックスの維持に使用する予定のものである。来年度には合成法を改善して連結DBAを合成し、金属との錯形成を行うので、本年度の未使用額はこれに当てる。
|