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高歪み多環化合物の合成とその特性研究

研究課題

研究課題/領域番号 12640508
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
研究機関北海道大学

研究代表者

大北 雅一  北海道大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60211786)

研究分担者 辻 孝  北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20029482)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2001年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2000年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワード高歪み化合物 / 多環化合物 / デュワーベンゼン / シクロファン / マクロサイクル / Dewar ベンゼン
研究概要

近年、特異な構造的、電子的および光学的特性を持つ新奇な炭素豊富化合物の設計と構築が注目を集めている。しかしながら、いくつかの関連したベルト型分子の合成の試みはあるのではあるが、円筒型構造を持つπ共役炭素豊富マクロサイクル類は、その興味深い構造特性にもかかわらず、今なお合成的挑戦の標的化合物と成り続けている.本研究では、[4_6]パラシクロファンドデカイン誘導体の最初の合成とキャラクタリゼーションを目指した。この化合物は6つのパラフェニレンユニットと6つのブタジインユニットが交互に連結された構造を持ち、高度に不飽和な円筒型π共役系を形成している。本アプローチの鍵となる特徴は、デュワーベンゼン構造をパラフェニレンユニットの折れ曲がり合成等価体として初めて利用した点にある。すなわち、アセタール架橋ジハロデュワーベンゼンを活用したマクロ環化によってヘキサキス(デュワーベンゼン)化合物を調製し、その原子価結合異性化によって、目的とする[4_6]パラシクロファンドデカイン誘導体を高度に歪んだ、しかし単離可能な化合物として光化学的に発生させることに成功した。本研究で得られた結果は、我々が開発したデュワーベンゼンビルディングブロックアプローチが、平面ベンゼン構造からは構築困難な歪んだフェニレンマクロサイクルの構築において高い合成的価値を持つことを示すものであり、本アプローチの今後のさまざまな系への応用が期待される。

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (49件)

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すべて 文献書誌 (49件)

  • [文献書誌] M.Ohkita: "First Dewar Benzene Approach to Acetylenic Oligophenylene Macrocycles : Synthesis and Structure of a Molecular Rectangle Bearing Two Spindles"Chem. Commun.. 83-84 (2000)

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  • [文献書誌] M.Ohkita: "Multiturn Helical self-Organization of Extended Alternating Pyridine-Pyrimidine Strands"Heterocycles. 52. 103-109 (2000)

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  • [文献書誌] T.Suzuki: "Preparation, Structure, and Redox Reactions of Nine-Membered Cyclic Peroxides : A Novel Electrochromic System Undergoing Reversible Extrusion and Trapping of O_2"Angew. Chem. Int. Ed.. 39. 1804-1806 (2000)

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  • [文献書誌] M.Ohkita: "Syntheses of Acetylenic Oligophenylene Macrocycles Based on a Novel Dewar Benzene Building Block Approach"J Org. Chem.. 65. 4385-4390 (2000)

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  • [文献書誌] T.Suzuki: "Preparation, Structure, and Unique Redox Properties of Mono-, Bis-and Tris(diarylmethylene)-1,3,5-trithianes and Related Compounds"J Org. Chem.. 65. 5514-5521 (2000)

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  • [文献書誌] M.Ohkita: "A 2,3,5,6-Tetramethylidenebicyclo[2.2.0]hexane Derivative : A Novel Bisdiene Molecule That Produces a Dewar Benzene Skeleton upon Two Successive Diels-Alder Reactions with Dienophiles"J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1. 1971-1975 (2000)

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  • [文献書誌] H.Kawai: "Kinetic Stabilization of the [1.1]Paracyclophane System : Isolation and X-ray Structural Analysis of a [1.1]Paracyclophane Derivative and its Interconversion with the Transannular Adduct"Chem. Eur. J.. 6. 4177-4187 (2000)

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  • [文献書誌] T.Suzuki: "Preparation, X-ray structures and Unique Redox Reactions of Novel 2,2'-(2,2-Dimethylpropane-1,3-diylidene)bis(1,3-benzodithiole)-Type Electron Donors Fused with a Naphthalene Ring"J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1. 3417-3420 (2000)

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  • [文献書誌] T.Suzuki: "Generation and Amphoteric Redox Properties of Novel Neutral Radicals with the TTF-TCNQ Hybrid Structure"Hetrocycles. 54. 387-394 (2001)

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  • [文献書誌] M.Ohkita: "Crystal Engineering using Very Short and Linear C(sp)-H【triple bond】N Hydrogen Bonds : Formation or Head-to-Tail Straight Tapes and Their Assembly into Nonlinear Optical Polar Crystals"Chem. Commun.. 1454-1455 (2001)

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  • [文献書誌] T.Suzuki: "Dual-Mode Electrochromism Switched by Proton Transfer : Dynamic Redox Properties of Bis(diaryl-methylenium)-Type Dyes"Chem. Commun.. 1574-1575 (2001)

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  • [文献書誌] M.Ohkita: "Experimental and Computational Studies of Naphtho-[2,3-c]tropone : A Highly Polarized Novel Troponid System"Tetrahedron Lett.. 41. 7295-7297 (2001)

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  • [文献書誌] J.Nishida: "A Redox Switch Based on Dihydro[5]helicene : Drastic Chiroptical Response Induced by Reversible C-C Bond Making/Breaking upon Electron Transfer"Angew. Chem. Int. Ed.. 40. 3251-3254 (2001)

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  • [文献書誌] M.Ohkita: "Polar Assembly of 2,6-Diethynylpyridine through C(sp^2)-H【triple bond】N, C(sp)-H【triple bond】π and π-π Stacking Interactions : Crystal Structure and Nonlinear Optical Properties"Chem. Lett.. 988-989 (2001)

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  • [文献書誌] M.Ohkita: "Synthesis and Characterization of [4_6]Paracyclophane-dodecayne Derivative"Chem. Commun.. (印刷中).

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  • [文献書誌] M.Ohkita: "Intramolecular Diels-Alder Reaction of Cyclopenta-1,3-diene Derivatives Generated in Situ from 4-(4-Pentenyl)-cyclopent-2-en-1-one Ethylene Acetals"J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1. (印刷中).

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  • [文献書誌] T.Tsuji: "Preparation and Kinetic Stabilization of Highly Strained Paracyclophanes"Bull. Chem. Soc. Jpn.. (印刷中).

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  • [文献書誌] Masakazu Ohkita, Kohta Ando, Ken-ichi Yamamoto, Takanori Suzuki, Takashi Tsuji: "First Dewar Benzene Approach to Acetylenic Oligophenylene Macrocycles : Synthesis and Structure of a Molecular Rectangle Bearing Two Spindles"Chem. Commun.. 83-84 (2000)

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  • [文献書誌] Masakazu Ohkita, Jean-Marie Lehn, Gerhard Baum, Dieter Fenske: "Multiturn Helical Self-Organization of Extended Alternating Pyridine-Pyrimidine Strands"Heterocycles. 52. 103-109 (2000)

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  • [文献書誌] Takanori Suzuki, Jun-ichi Nishida, Masakazu Ohkita, Takashi Tsuji: "Preparation, Structure, and Redox Reactions of Nine-Membered Cyclic Peroxides : A Novel Electrochromic System Undergoing Reversible Extrusion and Trapping of O_2"Angew. Chem. Int. Ed.. 39. 1804-1806 (2000)

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  • [文献書誌] Masakazu Ohkita, Kohta Ando, Takanori Suzuki, Takashi Tsuji: "Syntheses of Acetylenic Oligophenylene Macrocycles Based on a Novel Dewar Benzene Building Block Approach"J. Org. Chem.. 65. 4385-4390 (2000)

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  • [文献書誌] Takanori Suzuki, Tsuyoshi Yoshino, Jun-ichi Nishida, Masakazu Ohkita, Takashi Tsuji: "Preparation, Structure, and Unique Redox Properties of Mono-, Bis- and Tris(diarylmethylene)-1,3,5-trithianes and Related Compounds"J. Org. Chem.. 65. 5514-5521 (2000)

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  • [文献書誌] Masakazu Ohkita., Keiko Sano, Sotoyuki Dohba, Yuko Fujita, Takanori Suzuki, Takashi Tsuji: "A 2,3,5,6-Tetramethylidenebicyclo[2.2.0]hexane Derivative : A Novel Bisdiene Molecule That Produces a Dewar Benzene Skeleton upon Two Successive Diels-Alder Reactions with Dienophiles"J. Chem. Soc., Perkin Trans.. 1. 1971-1975 (2000)

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  • [文献書誌] Hidetoshi Kawai, Takanori Suzuki, Masakazu Ohkita, Takashi Tsuji: "Kinetic Stabilization of the [1.1]Paracyclophane System : Isolation and X-ray Structural Analysis of a [1.1]Paracyclophane Derivative and its Interconversion with the Transannualr Adduct"Chem. Eur. J.. 6. 4177-4187 (2000)

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  • [文献書誌] Takanori Suzuki, Tsuyoshi Yoshino, Masakazu Ohkita, Takashi Tsuji: "Preparation, X-ray structures and Unique Redox Reactions of Novel 2,2'-(2,2-Demethylpropane-1,3-diylidene)bis(1,3-benzodithiole)-Type Electron Donors Fused with a Naphthalene Ring"J. Chem. Soc., Perkin Trans.. 1. 3417-3420 (2001)

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  • [文献書誌] Takanori Suzuki, Masahiro Yamada, Masakazu Ohkita, Takashi Tsuji: "Generation and Amphoteric Redox Properties of Novel Neutral Radicals with the TTF-TCNQ Hybrid Structure"Heterocycles. 54. 387-394 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masakazu Ohkita, Takanori Suzuki, Keitaro Nakatani, Takashi Tsuji: "Crystal Engineering Using Very Short and Linear C(sp)-H…N Hydrogen Bonds : Formation of Head-to-Tail Straight Tapes and Their Assembly into Nonlinear Optical Polar Crystals"Chem. Commun.. 1454-1455 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takanori Suzuki, Hiroki Higuchi, Masakazu Ohkita, Takashi Tsuji: "Dual-Mode Electrochromism Switched by Proton Transfer : Dynamic Redox Properties of Bis(diarylmethylenium)-Type Dyes"Chem. Commun.. 1574-1575 (2001)

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  • [文献書誌] Masakazu Ohkita, Kieko Sano, Takanori Suzuki, Takashi Tsuji: "Experimental and Computational Studies of Naphtho-[2,3-c]tropone : A Highly Polarized Novel Troponid System"Tetrahedron Lett.. 41. 7295-7297 (2001)

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  • [文献書誌] Jun-ichi Nishida, Takanori Suzuki, Masakazu Ohkita, Takashi Tsuji: "A Redox Switch Based on Dihydro[5]helicene : Drastic Chiroptical Response Induced by Reversible C-C Bond Making/Breaking upon Electron Transfer"Angew. Chem. Int. Ed.. 40. 3251-3254 (2001)

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  • [文献書誌] Masakazu Ohkita, Takanori Suzuki, Keitaro Nakatani, Takashi Tsuji: "Polar Assembly of 2,6-Diethynylpyridine through C(sp^2)-H…N, C(sp)-H…p and p-p Stacking Interactions : Crystal Structure and Nonlinear Optical Properties"Chem. Lett.. 988-989 (2001)

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  • [文献書誌] Masakazu Ohkita, Kohta Ando, Takashi Tsuji: "Synthesis and Characterization of [4_6]Paracyclophanedodecayne Derivative"Chem. Commun.. (in press).

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  • [文献書誌] Masakazu Ohkita, Hidetoshi Kawai, Takashi Tsuji: "Intramolecular Diels-Alder Reaction of Cyclopenta-1,3-diene Derivatives Generated in Situ from 4-(4-Pentenyl)-cyclopent-2-en-1-one Ethylene Acetals"J. Chem. Soc., Perkin Trans.. 1(in press).

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  • [文献書誌] Takashi Tsuji, Masakazu Ohkita, Hidetoshi Kawai: "Preparation and Kinetic Stabilization of Highly Strained Paracyclophanes"Bull. Chem. Soc. Jpn.. (in press).

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Suzuki: "Generation and Amphoteric Redox Properties of Novel Neutral Radicals with the TTF-TCNQ Hybrid Structure"Heterocycles. 54. 387-394 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M. Ohkita: "Crystal Engineering Using Very Short and Linear C(sp)-H…N Hydrogen Bonds : Formation of Head-to-Tail Straight Tapes and Their Assembly into Nonlinear Optical Polar Crystals"Chem. Commun.. 1454-1455 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T. Suzuki: "Dual-Mode Electrochromism Switched by Proton Transfer : Dynamic Redox Properties of Bis(diaryl-methylenium)-Type Dyes"Chem. Commun.. 1574-1575 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M. Ohkita: "Experimental and Computational Studies of Naphtho-[2,3-c]tropone : A Highly Polarized Novel Troponid System"Tetrahedron Lett.. 41. 7295-7297 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] J. Nishida: "A Redox Switch Based on Dihydro[5]helicene : Drastic Chiroptical Response Induced by Reversible C-C Bond Making/Breaking upon Electron Transfer"Angew. Chem. Int. Ed.. 40. 3251-3254 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M. Ohkita: "Polar Assembly of 2,6-Diethynylpyridine through C(sp^2)-H…N, C(sp)-H…π and π-π Stacking Interactions : Crystal Structure and Nonlinear Optical Properties"Chem. Lett.. 988-989 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M. Ohkita: "Synthesis and Characterization of [4_6]Paracyclophane-dodecayne Derivative"Chem. Commun.. (印刷中).

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M. Ohkita: "Intramolecular Diels-Alder Reaction of Cyclopenta-1,3-diene Derivatives Generated in Situ from 4-(4-Penteny1)-cyclopent-2-en-1-one Ethylene Acetals"J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1. (印刷中).

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T. Tsuji: "Preparation and Kinetic Stabilization of Highly Strained Paracyclophanes"Bull. Chem. Soc. Jpn.. (印刷中).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Masakazu Ohkita: "First Dewar Benzene Approach to Acetylenic Oligophenylene Macrocycles : Synthesis and Structure of a Molecular Rectangle Bearing Two Spindles"J.Chem.Soc., Chem.Commun.. (1). 83-84 (2000)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Masakazu Ohkita: "Multiturn Helical Self-Organization of Extended Alternating Pyridine-Pyrimidine Strands"Heterocycles. 52(1). 103-109 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Masakazu Ohkita: "Syntheses of Acetylenic Oligophenylene Macrocycles based on a Novel Dewar Benzene Building Block Approach"J.Org.Chem.. 65(14). 4385-4390 (2000)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Masakazu Ohkita: "Synthesis and Diels-Alder Reaction of 2,3,5,6-Tetramethylidenebicyclo [2.2.0] hexane Derivative : A Novel and Versatile Route to Dewar Polyacenes"J.Chem.Soc., Perkin Trans.1. (12). 1971-1975 (2000)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Takanori Suzuki: "Preparation, Structure, and Redox Reactions of 9-Membered Cyclic Peroxides : A Novel Electrochromic System Undergoing Reversible Extrusion and Trap of O_2"Angew.Chem.Int.Ed.. 39(10). 1804-1806 (2000)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hidetoshi Kawai: "Kinetic Stabilization of [1.1] Paracyclophane System. Isolation and X-Ray Structural Analysis of a [1.1] Paracyclophane Derivative and its Interconversion with the Transannular Adduct"Chem.Eur.J.. 6(20). 4177-4187 (2000)

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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