• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

炭素に結合したフッ素原子と金属カチオンあるいは有機化合物との相互作用の証明

研究課題

研究課題/領域番号 12640522
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
研究機関九州大学

研究代表者

武村 裕之  九州大学, 大学教育センター, 助手 (60183456)

研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2002年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2000年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワードC-F【triple bond】M^+相互作用 / フッ素 / 大環状化合物 / 双極子-カチオン相互作用 / シクロファン / ^<19>F NMR / C-F…M^+相互作用 / C-F…カチオン相互作用 / ミクロファン
研究概要

フルオロベンゼン6枚を構造単位とする化合物1とアルカリ金属カチオンとの錯体、またフルオロベンゼン4枚、エチレンオキサ鎖2つを持つ化合物2のカチオン錯体の結晶構造解析を行い、フッ素、酸素、窒素がカチオンに対して示す捕捉能の寄与をBrownの式によって見積もった。これより、2においてフッ素はカチオンの安定化に窒素よりも大きく、また酸素とは同等かより大きく寄与していることがわかった。化合物1の錯体ではカチオンがC-F単位でのみ安定化するという世界最初の例を示すことができた。さらに1,2のセシウム,タリウム錯体の^<19>FNMRではM^+【triple bond】Fのスピンカップリングが観測された。これはC-F【triple bond】M^+相互作用の決定的な証拠となった。NH_4+⊂1ではC-F【triple bond】M^+相互作用だけでなくC-F【triple bond】HN^+水素結合の有無に関しても検討した。溶液中でのIRおよび^1H, ^<19>F NMRスペクトルでは水素結合を示す明確な証拠は得られなかった。現在別の大環状化合物を合成し、C-F【triple bond】HN^+水素結合の有無について結論を出すべく検討している。
C-F【triple bond】M^+相互作用はどのようなカチオンに対して働くかを調べるためにNMRを用いて種々の金属カチオンとの相互作用を調査した。その結果、ほとんどのカチオンでC-F【triple bond】M^+相互作用が観察された。別の実験によりC-F単位はカチオンに配位する能力は小さいことがわかり、双極子-カチオン相互作用がC-F【triple bond】M^+相互作用の主な原因であることがわかった。従って炭素に共有結合したフッ素原子(C-F単位)はすべてのカチオンと相互作用すると結論される。有機カチオンとの相互作用の有無を調べるために平面で比較的大きな空孔を持つ大環状化合物を合成した。現在これとトロピリウムカチオン、トリフェニルメチルカチオン、グアニジニウム塩などとの相互作用を^<19>FNMRを用いて検討したが、カチオン塩の溶解度が悪くうまく測定ができずはっきりした結果はでなかった。将来、C-F単位を持つ新しいリガンドを設計することで解決できると思われる。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (27件)

  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura et al.: "Syntheses of Macrocyclic Compounds Which Possess Fluorine Atoms in the Cavities : Structures and Complexation with Cations"Eur. J. Org. Chem.. 141-148 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura et al.: "The C-F 【triple bond】 Cation Interaction : An Ammonium Complex of Hexafluoro Macrocyclic Cage Compound"Chem. Eur. J.. 6. 2334-2337 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura et al.: "C-F 【triple bond】 Cation Interactions : Alkali Metal Complexes of Hexafluoro Cage Compound"Tetrahedron Letters. 41. 6105-6109 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura et al.: "A study of C-F【triple bond】M^+ Interaction : Alkali Metal Complexes of the Fluorine-Containing Cage Compound"J. Org. Chem.. 66. 2778-2783 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura et al.: "A Study of C-F【triple bond】M^+ Interaction : Metal Complexes of Fluorine-Containing Cage Compounds"J. Am. Chem. Soc.. 123. 9293-9298 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 武村 裕之: "炭素に共有結合したフッ素原子(C-F):新しいカチオンドナーとしての性質"有機合成化学協会誌. 60, No.10. 963-973 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura: "Fluorinated Macrocycles : A New Donor (C-F) For Cations"Cyclophane Chemistry for the 21st Century. 127-148 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura, et al.: "Syntheses of Macrocyclic Compounds Which Possess Fluorine Atoms in the Cavities: Structures and Complexation with Cations"Eur. J. Org. Chem.. 141-148 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura, et al.: "The C-F … Cation Interaction: An Ammonium Complex of Hexafluoro Macrocyclic Cage Compound"Chem. Eur. J.. 6. 2334-2337 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura, et al.: "The C-F … Cation Interaction: Alkali Metal Complexes of Hexafluoro Cage Compound"Tetrahedron Letters. 41. 6105-6109 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura, et al.: "A study of C-F … Interaction: Alkali Metal Complexes of the Fluorine-Containing Cage Compound"J. Org. Chem.. 66. 2778-2783 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura, et al.: "A study of C-F … Interaction: Metal Complexes of Fluorine-Containing Cage Compounds"J. Am. Chem. Soc.. 123. 9293-9298 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura, et al.: "Fluorine Atom Covalently Bonded to Carbon Atom: Properties as New Cation Donor"Synthetic Organic Chemistry, Japan. 60. 963-973 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura, et al., H. Takemura, Eds.: "Fluorinated Macrocycles: A New Donor (C-F) For Cations, in Cyclophane Chemistry for the 21st Century"Transworld Research Network. 127-148 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura et al.: "Syntheses of Macrocyclic Compounds Which Possess Fluorine Atoms in the Cavities : Structures and Complexation with Cations"Eur.J.Org.Chem.. 141-148 (2000)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura et al.: "The C-F…Cation Interaction : An Ammonium Complex of Hexafluoro Macrocyclic Cage Compound"Chem.Eur.J.. 6. 2334-2337 (2000)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura et al.: "C-F…Cation Interaction : Alkali Metal Complexes of Hexafluoro Cage Compound"Tetrahedron Letters. 41. 6105-6109 (2000)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura et al.: "A study of C-F…M^+ Interactions : Alkali Metal Complexes of the Fluorine-Containing Cage Compound"J.Org.Chem.. 66. 2778-2783 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura et al.: "A study of C-F…M^+ Interaction : Metal Complexes of Fluorine-Containing Cage Compounds"J.Am.Chem.Soc.. 123. 9293-9298 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 武村 裕之: "炭素に共有結合したフッ素原子(C-F):新しいカチオンドナーとしての性質"有機合成化学協会誌. 60,No.10. 963-973 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura: "Fluorinated Macrocycles : A New Donor(C-F)For Cations"Cyclophane Chemistry for the 21st Century. 127-148 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura その他: "A study of C-F…M^+ Interaction : Alkali Metal Complexes of the Fluorine-Containing Cage Compound"J. Org. Chem.. 66. 2778-2783 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura その他: "A Study of C-F…M^+ Interaction : Metal Complexes of Fluorine-Containing Cage Compounds"J. Am. Chem. Soc.. 123. 9293-9298 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura: "C-F…Cation Interactions : Alkali Metal Complexes of Hexafluoro Cage Compound"Tetrahedron Letters. 41. 6105-6109 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura: "The C-F…Cation Interaction : An Ammonium Complex of Hexafluoro Macrocyclic Cage Compound"Chem.Eur.J... 6. 2334-2337 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Noriyoshi Kon: "Synthesis of Macrocyclic Cage Compounds by Diamine-Dihalide One-Step Coupling Reaction"J.Org.Chem... 65. 3708-3715 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Takemura: "Syntheses of Macrocyclic Compounds Which Possess Fluorine Atoms in the Cavities : Structures and Complexation with Cations"Eur.J.Org.Chem... 141-148 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

URL: 

公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi