2017 Fiscal Year Annual Research Report
Reaction on the pi-Surface of Fluoro-functionalized Subphthalocyanines
Publicly Offered Research
| Project Area | Precise Formation of a Catalyst Having a Specified Field for Use in Extremely Difficult Substrate Conversion Reactions |
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| Project/Area Number |
16H01017
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
柴田 哲男 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40293302)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | フッ素 / サブフタロシアニン / フタロシアニン / 光反応 / トルエン / ベンゼン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度の報告で，我々は全てのペリ位にトリフルオロエトキシ基を置換したトリフルオロエトキシ化フタロシアニンがトルエン分子を包摂することを報告した。H.29年度は，分子取り込み機構について，その分子包摂のメカニズムを調べるため，種々のフルオロアルキルコーティングしたサブフタロシアニン類を用い，内部空間への取り込みをＸ線結晶構造解析ならびに計算化学を行った。その結果，トリフルオロエトキシ基が分子包摂に大きく影響することが判明した。さらにトルエン以外にもベンゼンも同様に包摂されることがわかった。これらの包摂現象に及ぼすフッ素の効果を調べるため，トリフルオロエトキシ化フタロシアニン，エトキシ化フタロシアニンおよび，無置換のフタロシアニンについて，DFT計算を行い，包接に対するフッ素原子の効果を見積もった。計算結果から，フッ素原子は大きな影響を与えていないものの，内部空間に取り込むためには必須であることが明らかになった。
ところで，昨年度の報告で，トリフルオロエトキシコーティングしたサブフタロシアニンを用いた，赤色光によるトリフルオロメチル化反応を報告した。今回，本研究を発展させ，トリフルオロエトキシ基でコーティングしたフタロシアニンが，安定で取り扱いやすい光触媒として機能することを見出した。すなわち，アスコルビン酸ナトリウム，酢酸ナトリウム，フルオロアルキルヨージド を加え，10Wの白色光を照射して反応を行ったところ，種々の末端オレフィンから，高収率でフルオロアルキル化体を得ることに成功した。本反応は，トシラート，ハロゲン，カルバメート，水酸基，ケトンが存在していても高収率で生成物を与える。また，内部アルケンや末端アルキンの場合でも良好な収率でフルオロアルキル体が得られることを見出した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(12 results)
