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化学発光への新奇アプローチを指向したCIEEL型・光学活性ジオキセタンの創出

研究課題

研究課題/領域番号 11640546
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 有機化学
研究機関神奈川大学

研究代表者

松本 正勝  神奈川大学, 理学部, 教授 (10260986)

研究分担者 渡辺 信子  神奈川大学, 理学部, 助手 (40291744)
研究期間 (年度) 1999 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2001年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2000年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1999年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード化学発光 / ジオキセタン / CIEEL / 立体異性体 / 光学活性 / 発光効率 / 一重項酸素 / 1,2-付加 / π-面選択性 / ジアステレオマー / ジアステ レオマー
研究概要

研究の準備段階において、4-および5-位に嵩高い置換基を持つ1-アリールビシクロ[3.2.0]ヘプタンがCIEEL活性ジオキセタンとして熱安定性に優れた基本骨格となること、そしてこれらのジオキセタンが前駆体5-アリール-2,3-ジヒドロフランへの一重項酸素の、1,2-付加により効率良く合成できることを見い出している。本研究においてはこのような知見をベースにして、光学活性でかつCIEEL活性なジオキセタンの創出を企てた。まず、ジオキセタンの一重項酸素によるπ面選択的合成法を検討した。すなわち、5-アリール-2,3-ジヒドロフランの2-位にt-ブチル基のような嵩高い置換基を導入した場合、高い選択性(95:5)でr-2-R-t-4,t-5-epidoxy配置のジオキセタンが得られ、ジヒドロフラン環の3-位置換基の立体効果による一重項酸素の1,2-付加でも、そのπ面選択性は先の場合よりやや低いものの90:10で達成された。さらなる置換基の立体効果を期待した、2,3-ジヒドロフランの2,3-位に5員環を縮環させたものでは5員環のtrans-位より一重項酸素が付加した生成物のみが得られることが明かとなり、ジヒドロフラン環上の置換基がπ面選択的ジオキセタン合成に威力を発揮することが分かった。この手法を光学活性なketopinic acidより合成した3環性ジヒドロフランに適用することにより4環性の光学活性ジオキセタンが選択的に得られた。このようにして合成した新奇CIEEL活性ジオキセタンについて発光特性を調べたところ、立体異性体間では、生成するエミッターは同一であるにも拘わらず1重項化学励起効率にかなりの違いが認められた。これらの成果を基にして、光学活性フルオロフォアを持つジオキセタンの研究へと展開しつつある。

報告書

(4件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (46件)

  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: "Synthesis and 5-tert-butyl-(3-ter-butyldimethylsiloxy)phenyl-4,4-dimethyl-2,6,7-trioxabicyclo[3.2.O]heptane and their fluoride-induced chemiluminescent"Luminescence. 17(in press). (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: "Synthesis of 1-(3-tert-butyldimethylsiloxy)phenyl-5, 5-dimethyl-2, 7,8-trioxabicyclo[4.2.O]octanes : new dioxetanes giving high chemiexcitation yields"Tetrahedron Lett.. 43(in press). (2002)

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  • [文献書誌] M.Matsumoto, K.Ohta: "Synthesis of 2-[1-t-butyldimethylsiloxy)fluoren-3-yl]-4, 4-diisopropyl-3-methoxy-1, 2-dioxetanes and their fluoride-induced chemilumiesncent"ITE Lett.. 3(in press). (2002)

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  • [文献書誌] M.Ohashi, N.Watanabe, M.Matsumoto: "Intramolecular electron-transfer-induced cleavage of dioxetanes observed in fast-atom bombardment tandem mass spectrometry"Eur. J. Mass Spectrom. 7. 441-445 (2001)

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  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: "Base-induced chemiluminescence of 5-tert-butyl-1-(4-hydroxybenz[d]oxazol-6-yl)-4,4-dimethyl-2,6,7-trioxab icyclo[3,2,0]heptanes : chemiluminescence-"Tetrahedron Lett.. 42. 8869-6672 (2001)

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  • [文献書誌] M.Matsumoto, T.Sakuma, N.Watanabe: "Design and sysnthesis of chemiluminescent substrates with high luminescent efficiency in an aqueous system : 5-tert-butyl-4,4-dimethyl-2,6,7-"Luminescence. 16. 275-280 (2001)

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  • [文献書誌] W.Adam, M.Matsumoto: "Viscosity dependence of the chemically induced electron-exchange chemiluminescence Triggered from a bicyclic dioxetane"J.Am.Chem.Soc.. 122. 8631-8634 (2000)

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  • [文献書誌] W.Adam, M.Matsumoto: "Hydrogen-bonding effects on the fluorescence versus electron-transfer-initiated chemiluminescence spectra of the m-oxybenzoate ion derived from a"J. Org. Chem.. 65. 2078-2082 (2000)

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  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: "Singlet oxygenation of 4-(4-tert-butyl-3,3-dimethyl-2,3-dihydrofuran-5-yl)-2-pyridone : non-stereospecific 1,4-addition of singlet oxygen to a 1,3-diene"Chem. Commun. 821-822 (2000)

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  • [文献書誌] M.Matsumoto, J.Tomizuka: "Palladium-catalyzed aromatization of tetralone oximes to naphthylamines"ITE Lett.. 1. 630-633 (2000)

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  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: "Synthesis and chemiluminescent decomposition of spiro[1,2-dioxetane-3,6'-bebzo(c)chromene]s"Luminescence. 14. 341-344 (1999)

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  • [文献書誌] N.Watanabe, M.Matumoto: "Synthesis of 3, 3-diisopropy1-4-methoxy-4-(siloxy-2-naphthyl)-1,2-dioxetanes and their F-induced chemilminescent decomposition"Tetrahedron. 55. 6831-6840 (1999)

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  • [文献書誌] N.Watanabe, M.Matsumoto: "Synthesis of 3-alkoxy-3-aryl-4,4-diisopropyl-1,2-dioxetanes and their base-induced chemiluminescence"Tetrahedron. 55. 4287-4298 (1999)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: "Synthesis of 3-ethoxy-4,4-diisopropyl-1,2-dioxetanes bearing a benzo(b)furan-2-yl or a benzo(b)thiophen-2-yl group : CIEEL-active dioxetanes Luminescence"Luminescence. 14. 345-348 (1999)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Matsumoto, Y.Ito, N.Watanabe: "Base-induced chemiluminescent decomposition of stereoisimeric 5-tert-butyl-1-(3-tert-butvldimethylsiloxy)pheny1-4,4-dimethyl-3-phenyl-2,6,7"Tetrahedron Lett.. 42. 2349-2352 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto, -, and N. Watanabe: "Synthesis of 1-(3-tert-butyldimethylsiloxy)phenyl-5,5-dimethyl-2,7,8-trioxabicyclo[4.2.0]octanes : new dioxetanes giving high chemiexcitation yields in thermolysis and in fluoride-induced CIEEL-decay"Tetrahedron Lett.. 43, (in press). (2002)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto and K. Ohta: "Synthesis of 2-[1-t-butyldimethylsiloxy)fluoren-3-yl]-4,4-diisopropyl-3-methoxy-1,2-dioxetanes and their fluoride-induced chemilumiesncent decomposition in dimethyl sulfoxide"ITE Lett.. 3, (in press). (2002)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto, Y. Ito, M. Murakami, N. Watanabe: "Synthesis and 5-tert-butyl-(3-tert-butyldimethylsiloxy)phenyl-4,4-dimethyl-2,6,7-trioxabicyclo[3.2.0]heptane and their fluoride-induced chemiluminescent decomposition : effect of a phenolic electron donor on the CIEEL-decay rate in aprotic polar solvent"Luminescence. 17, (in press). (2002)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Ohashi, M. Takanashi, N. Watanabe, M. Matsumoto, T. Saisu, and H. Niwa: "Intramolecular electron-transfer-induced cleavage of dioxetanes observed in fast-atom bombardment tandem mass spectrometry"Eur. J. Mass Spectrom.. 7. 441-445 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto, Y. Mizoguchi, T. Motoyama, and N. Watanabe: "Base-induced chemiluminescence of 5-tert-butyl-1-(4-hydroxybenz[d]oxazol-6-yl)-4,4-dimethyl-2,6,7-trioxabicyclo[3.2.0]heptanes : chemiluminescence-chemiexcitation profile in aqueous medium"Tetrahedron Lett.. 42. 8869-8872 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto, T. Sakuma, and N. Watanabe: "Design and sysnthesis of chemiluminescent substrates with high luminescent efficiency in an aqueous system : 5-tert-butyl-4,4-dimethyl-2,6,7-trioxabicyclo[3.2.0]heptanes bearing a 3-hydroxy-4-(1-iminoethyl)phenyl moiety at the 1-position"Luminescence. 16. 275-280 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto, Y. Ito, J. Matsubara, T. Sakuma, Y. Mizoguchi, and N. Watanabe: "Base-induced chemiluminescent decomposition of stereoisimeric 5-tert-butyl-1-(3-tert-butyldimethylsiloxy)phenyl-4,4-dimethyl-3-phenyl-2,6,7-trioxabicyclo[3.2.0]heptanes and their related dioxetanes"Tetrahedron Lett.. 42. 2349-2352 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] W. Adam, M. Matsumoto, and A. V. Trofimov: "Viscosity dependence of the chemically induced electron-exchange chemiluminescence Triggered from a bicyclic dioxetane"J. Am. Chem. Soc.. 122. 8631-8634 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] W. Adam, M. Matsumoto, and A. V. Trofimov: "Hydrogen-bonding effects on the fluorescence versus electron-transfer-initiated chemiluminescence spectra of the m-oxybenzoate ion derived from a bicyclic dioxetane"J. Org. Chem.. 65. 2078-2082 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto, -, and N. Watanabe: "Singlet oxygenation of 4-(4-tert-butyl-3,3-dimethyl-2,3-dihydrofuran-5-yl)-2-pyridone : non-stereospecific 1,4-addition of singlet oxygen to a 1,3-diene system and thermal rearrangement of the resulting 1,4-endoperoxides to stable 1,2-dioxetanes"Chem. Commun.. 821-822 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto and J. Tomizuka: "Palladium-catalyzed aromatization of tetralone oximes to naphthylamines"ITE Letters. 1. 630-633 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto, -, N. Watanabe, and H. Kobayashi: "Synthesis of 3-ethoxy-4,4-diisopropyl-1,2-dioxetanes bearing a benzo(b)furan-2-yl or a benzo(b)thiophen-2-yl group : CIEEL-active dioxetanes emitting red light"Luminescence. 14. 345-348 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto, M. Kawahara, N. Watanabe: "Synthesis and chemiluminescent decomposition of spiro[1,2-dioxetane-3,6'-benzo(c)chromene]s"Luminescence. 14. 341-344 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Watanabe, -, and M. Matsumoto: "Synthesis of 3,3-diisopropyl-4-methoxy-4-(siloxy-2-naphthyl)-1,2- dioxetanes and their F-induced chemiluminescent decomposition"Tetrahedron. 55. 6831-6840 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Watanabe, H. Suganuma, H. Kobayashi, H. Mutoh, Y. Katao, and M. Matsumoto: "Synthesis of 3,3-diisopropyl-4-methoxy-4-(siloxy-2-naphthyl)-1,2-dioxetanes and their F-induced chemiluminescent decomposition"Tetrahedron. 55. 4287-4298 (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
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: "Synthesis of 1-(3-tert-butyldimethylsiloxy)phenyl-5,5-dimethyl-2,7,8-trioxabicyclo[4.2.0]octanes : new dioxetanes giving high chemiexcitation yields in ---"Tetrahedron Lett.. 43(in press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Ohashi, M.Matsumoto: "Intramolecular electron-transfer-induced cleavage of dioxetanes observed in fast-atom bombardment tandem mass spectrometry"Eur. J. Mass Spectrom.. 7. 441-445 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: "Base-induced chemiluminescence of 5-tert-butyl-1-(4-hydroxybenz[d]oxazol-6-yl)-4,4-dimethyl-2,6,7-trioxabicyclo [3.2.0]heptanes : chemiluminescence-chemiexcitation----"Tetrahedron Lett.. 42. 8869-8872 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: "Design and sysnthesis of chemiluminescent substrates with high luminescent efficiency in an aqueous system :5-tert-butyl-4,4-dimethyl-2,6,7-trioxabicyclo[3.2.O]heptanes ---"Luminescence. 16. 275-280 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: "Base-induced chemiluminescent decomposition of stereoisimeric 5-tert-butyl-1-(3-tert-butyldimethylsiloxy)phenyl-4,4-dimethyl-3-phenyl-2,6,7-trioxabicyclo[3.2.0]heptanes-"Tetrahedron Lett.. 42. 2349-2352 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Matsumoto,N.Watanabe.: "Singlet oxygenation of 4-(4-tert-butyl-3,3-dimethyl-2,4-dihydrofuran-5-yl)-2- pyridone : non-stereospecific 1,4-addition of singlet oxygen to a 1,3-diene"J,Chem,Soc,Chem,Commun,. 821-822 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Matsumoto,J.Tomizuka: "Palladium-catalyzed dehydrative aromatization of tetralone oximes to naphthylamines"ITE Letters. 1. 630-633 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] W.Adam,M.Matsumoto: "Viscosity dependence of the chemically induced clectron-exchange chemiluminescence triggered from a bicyclic dioxetane"J,Am,Chem,Soc,. 122. 8631-8634 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M,Matsumoto,N,Watanabe: "Design and synthesis of chemiluminescent substrates with high luminescent efficiency in aqueous system : 5-tert-butyl-4,4-dimethyl-2,6,7-trioxabicyclo-"J,Biolumin,Chemilumin,. 16(in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M,Matsumoto,N,Watanabe: "Base-induced chemiluminescent decomposition of stereoisomeric 5-tert-butyl-1-(3-tert-butyldimethylsiloxy) phenyl-4,4-dimethyl-3-phenyl-2,6,7-trioxa-"Tetrahedron Lett.. 42(in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] N.Watanabe, M.Matsumoto: ""Synthesis of 3-alkoxy-3-aryl-4,4-diisopropyl-1,2-dioxetanes and their base-induced chemiluminescence""Tetrahedron. 55. 4287-4298 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] N.Watanabe, M.Matsumoto: ""Synthesis of 3,3-diisopropyl-4-methoxy-4-(siloxy-2-naphthyl)-1,2-dioxetanes and their F-induced chemiluminescent decomposition""Tetrahedron. 55. 6831-6840 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: ""Synthesis of thermally stable 1,2-dioxetanes bearing a phenylethenyl or a phenylethynyl miety and their base-induced decomposition""Tetrahedron Lett.. 40. 4571-4574 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe,: ""Synthesis and chemiluminescent decomposition of spiro[1,2-dioxetane-3,6'-benzo(c)chromene]s""Luminescence. 14. 341-344 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M.Matsumoto, N.Watanabe: ""Synthesis of 3-ethoxy-4,4-diisopropyl-1,2-dioxetanes bearing a benzo[b]-furan-2-yl or a benzo[b]thiophen-2-yl group:CIEEL-active dioxetanes emitting"Luminescence. 14. 345-348 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] W.Adam, M.Matsumoto: ""Hydrogen-bonding effects on the fluorescence versus chemiluminescence (CIEEL)spectra of the meta-oxybenzoate ion derived from a bicyclic dioextane""J. Org. Chem.. 65(in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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