2016 Fiscal Year Annual Research Report
Synthesis of cyclo[n]pyrroles as NIR dyes
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26410052
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
奥島 鉄雄 愛媛大学, 理工学研究科(理学系), 准教授 (60359924)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ポルフィリノイド / 環拡張ポルフィリン / 芳香族化合物 / 結晶構造 / 近赤外吸収色素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
架橋炭素を全く含まない環拡張ポルフィリンであるシクロ[n]ピロール類は2002年にJ. L. Sessler らによって初めて合成され、n = 6および7の誘導体合成が報告された。彼らはさまざまなグループとの共同研究により、ジプロトン化ジカチオンの強いアニオン配位能や、液晶分子、半導体特性など興味深い物性を報告しているが、誘導体合成はその合成的困難さから積極的には取り組まれていない。π拡張や核置換などのさまざまな誘導体を合成することで、新しい物性や卓越した機能を見いだされることが十分に考えられる。
π拡張シクロ[n]ピロールとして、オキソカーボン酸をテンプレートとすることで選択的にシクロ[10]ピロールを合成し、単離し、Ｘ線結晶構造解析により構造を明らかした。分子の骨格と共役拡張、吸収波長の関係を、吸収スペクトルやX線結晶構造解析、MCDスペクトルの測定およびTD-DFT計算を用いて芳香族性や電子構造の考察から明らかにした。また、シクロ[8]ピロールの中心アニオンを抽出し、交換する反応により、サンドイッチ型POM錯体を得ることに成功した。その構造をＸ線結晶構造解析により明らかにした。同様のアニオン交換反応によりホスホン酸錯体およびオキソカーボン酸塩を得ることに成功した。このほかπ拡張ジチアアメチリンおよびオクタフィリン(1.0.1.0.1.0.1.0)などの環拡張ポルフィリン類および近赤外領域に吸収をもつπ拡張ポルフィリン類を合成した。ターピロール類を合成し、核置換およびシクロ[3n]ピロール類の合成を検討した。これらの成果について3件の論文が受理され、7件の学会発表、１件の招待講演を行った。
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Research Products
(12 results)
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[Journal Article] Template Synthesis of Decaphyrin without Meso-Bridges: Cyclo[10]pyrrole2016
Author(s)
Okujima, Tetsuo*; Ando, Chie; Agrawal, Saurabh; Matsumoto, Hiroki; Mori, Shigeki; Ohara, Keishi; Hisaki, Ichiro; Nakae, Takahiro; Takase, Masayoshi; Uno, Hidemitsu; Kobayashi, Nagao*
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Journal Title
J. Am. Chem. Soc.
Volume: 138
Pages: 7540-7543
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Synthesis, Characterization and Electronic Structures of Porphyrins Fused with Polycyclic Aromatic Ring Systems2016
Author(s)
Okujima, Tetsuo*; Mack, John*; Nakamura, Jun; Kubheka, Gugu; Nyokong, Tebello; Zhu, Hua; Komobuchi, Naoki; Ono, Noboru; Yamada, Hiroko; Uno, Hidemitsu; Kobayashi, Nagao*
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Journal Title
Chem. Eur. J.
Volume: 22
Pages: 14730-14738
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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