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新規π電子系化合物の合成、構造、および機能

研究課題

研究課題/領域番号 09440221
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 有機化学
研究機関九州大学

研究代表者

新名主 輝男 (新名生 輝男)  九州大学, 有機化学基礎研究センター, 助教授 (90037292)

研究分担者 武村 裕之  九州大学, 理学部, 助手 (60183456)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
12,000千円 (直接経費: 12,000千円)
1998年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
1997年度: 9,400千円 (直接経費: 9,400千円)
キーワードシクロファン / ヘキサプリズマン / 光化学反応 / 伝導体 / アヌレン / 渡環π-π相互作用 / 脱一酸化炭素反応 / π-アレーン錯体 / ヘキサブリズマン / 非経験的分子軌道法
研究概要

多架橋[3_n]シクロファン(n=3-6)を前駆化合物として、光化学反応によりヘキサプリズマン誘導体を合成する研究を行なった。まず、[3_3](1,3,5)シクロファンを用いて反応条件を詳細に検討した結果、含水ジクロロメタン中、低圧水銀灯照射によりビスホモペンタプリズマン骨格を持つ新規かご型化合物が得られる事が分かった。次に、[3_4](1,2,4,5)シクロファンを同条件下で光照射した所、2個の水酸基を持つ新規かご型化合物が得られた。これらの反応の機構としては、生成した高い歪みを持つヘキサプリズマン誘導体にプロトン化がおこり、生成したカルボカチオンがより安定なカチオンへ転位し、最終的に最安定カチオン種が水酸基により補足されたものと考えられる。
新しい伝導体の開発を目指して、Ru(II),Os(II)と多架橋[3_n]シクロファン(n=3-5)との単核π-アレーン錯体を合成し、その酸化還元的性質を調べた。次に、[3_4](1,2,4,5)シクロファンを配位子とするRu(II)の二核錯体を合成して混合原子価錯体に変換した。現在、その単結晶の伝導性を調べている。また、多架橋[3_n]シクロファン(n=3-6)とTCNQとの電荷移動錯体の結晶構造を明らかにし、錯体の単結晶の伝導性を調べた所、半導体と絶縁体の中間の値を示した。これはドナーとアクセプターが交互に重なり合った構造のためであると考えられる。
この他、[3.3]シクロファン-2,11-ジオンの光脱一酸化炭素反応による[2.2]-および[3.2]シクロファン類の新規合成法や、炭酸塩存在下にアザシクロファンとトシレートを反応させる二酸化炭素挿入反応も開発した。

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] Kenzi Hori: "Ab Initio Molecular Orbital Study on Inversion Mechanism of Trimethylene Bridges of [3_3](1,3,5)-and [3_6](1,2,3,4,5,6)Cyclophanes" Teterahedron Lett.38. 8955-8958 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hajime Isaji: "A New Synthetic Method of[2.2]Cyclophanes from[3.3]Cyclophane-2,ll-diones by the Photochemical Extrusion of Carbon Monooxide" Tetrahedron Lett.39. 4303-4304 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Youichi Sakamoto: "Synthesis,Structure,and Transannular π-π Interactions of Multibridged [3_n]Cyclophanes" Recent Research Developments in Pure and Applied Chemistry. 2. 371-399 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Teizi Satou: "The First Osmium(II),Ruthenium(II),and Iron(II) Complexes of [3_n]Cyclophanes (n=2-4): Synthesis and Electrochemical Study" J.Organomet.Chem.印刷中. (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Youichi Sakamoto: "Formation of Novel Cage Compounds via Photoreaction of [3_3](1,3,5)Cyclophane" Tetrahedron Lett.40. 919-922 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura: "Stable Cu^+,Ag^+ Complexes of Aza-bridged Macrocyclic Molecules: Structures and Chemical Properties" J.Chem.Soc.Perkin Trans 1.239-246 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kenzi Hori, Sento Wakana, and Teruo Shinmyozu: "Ab Initio Molecular Orbital Study on Inversion Mechanism of Tri-methylene Bridges of [3_3] (1,3,5) -and [3_6] (1,2,3,4,5,6) Cyclophanes" Teterahedron Lett.38. 8955-8958 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hajime Isaji, Katsuya Sako, Hiroyuki Takemura, and Teruo Shinmyozu: "A New Synthetic Method of [2.2] Cyclophanes from [3.3] Cyclo-phane-2,11-diones by the Photochemical Extrusion of Carbon Monooxide" Tetrahedron Lett.39. 4303-4304 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Youichi Sakamoto, and T.Shinmyozu: "Synthesis, Structure, and Transannular pi-pi Interactions of Multibridged [3_n] Cyclophanes" Recent Research Developments in Pure and Applied Chemistry. 2. 371-399 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Teizi Satou, Ko Takehara, Mihoko Hirakida, Youichi sakamoto, and Teruo Shinmyozu: "The First Osmium (II), Ruthenium (II), and Iron (II) Complexes of [3_n] Cyclophanes (n=2-4) : Synthesis and Electrochemical Study" J.Organomet.Chem.(in press). (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Youichi Sakamoto, Tsutomu Kumagai, Kumi Matohara, Chultack Lim, and Teruo Shinmyozu: "Formation of Novel Cage Compounds via Photoreaction of [3_3] (1,3,5) Cyclophane" Tetrahedron Lett.40. 919-922 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takamura, Noriyoshi Kon, Ko Takehara, Junko Kimoto, Teruo Shinmyozu, and Takahiko Inazu: "Stable Cu^+, Ag^+ Complexes of Aza-bridged MacrocyclicMolecules : Structures and Chemical Properties" J.Chem.Soc.Perkin Trans. 1. 239-246 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Youichi Sakamoto: "Synthesis,Structure,and Transannular π-π Interactions of Multibridged (3_n) Cyclophanes" Recent Research Developments in Pure and Applied Chemistry. 2. 371-399 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Hajime Isaji: "A New Synthetic Method of(2,2)Cyclophanes from(3,3)Cyclophane-2,11- diones by the Photochemical Extrusion of Carbon Monooxide" Terahedron Lett.39. 4303-4303 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Youichi Sakamoto: "Formation of Novel Cage Compounds vis Photoreaction of(3.3.3)(1,3,5)-Cyclophane" Terahedron Lett.40. 919-922 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Teizi Satou: "The First Osmium(II),Ruthenium(II),and Iron(II)Complexes of(3_n)Cyclophanes (n=2-4):Synthesis and Electrochemical Study" J.Organomet.Chem.(印刷中). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Wakana Sentou: "Modified Synthetic Method,Structure,and Cycloaddition Reactivity of (3_4)(1,2,4,5)Cyclophane." Eur.J.Org.Chme.(印刷中). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura: "Potassium Complexes of Fluorine Containing Macrocyclic Cage Comound: Interactions Between Fluorine and Metal ions" Angew.Chem.Int.Ed.Engl.(印刷中). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura: "Stable Cu^+,Ag^+ Complxes of Aza-bridged Macrocyclic Molecules:Structures and Chemical Properties" J.Chem.Soc.Perkin Trans 1. 239-246 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Teruo Shinmyozu: "Ab Initio Molecular Orbital Study on Inversion Mechanism of Trimethylene Bridges of [3_3](1,3,5)-and[3_6](1,2,3,4,5,6)Cyclophanes" Tetrahedron Lett.38. 8955-8958 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Teruo Shinmyozu: "Synthesis,Structure,and Transannular π-π Interactions of Multibridged [3n]Cyclophanes" Recent Research Developments in Pure and Applied Chemistry. (印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Teruo Shinmyozu: "The First Osmium(II),ruthenium(II),and Iron(II)Complexes of[3_n]Cyclophanes(n=2-4)Synthesis and Electrochemical Study" J.Organomet.Chem.(印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Teruo Shinmyozu: "A New Synthetic Method of [2,2]Cyclophanes from [3,3]Cyclophane-2,11-diones by the Photochemical Extrusion of Carbon Monooxide" Tetrahedron Lett.(印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Teruo Shinmyozu: "Synthesis of Novel Cage Compounds via Photoreaction of[3_3](1,3,5)Cyclophane" Tetrahedro Lett.(印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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