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巨大有機金属分子の精密合成と機能研究

研究課題

研究課題/領域番号 14205127
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 合成化学
研究機関大阪大学

研究代表者

高橋 成年  大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (70029875)

研究分担者 武井 史恵  大阪大学, 産業科学研究所, 教務職員 (30252711)
周 大揚  大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (00324848)
鬼塚 清孝  大阪大学, 産業科学研究所, 助教授 (10244633)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
27,820千円 (直接経費: 21,400千円、間接経費: 6,420千円)
2003年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
2002年度: 18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円)
キーワード有機金属化合物 / 巨大分子 / らせん / デンドリマー / ポリイソシアニド / 精密重合 / 白金アセチリド / ポルフィリン / エネルギー異動 / 有機金属高分子 / キラル高分子 / らせんキラリティ
研究概要

本研究では、有機遷移金属化合物の構造柔軟性と独特の反応性を活用して、明確な分子構造を有し且つ特異な立体構造・次元構造を有するメゾスコピックサイズの巨大有機金属分子を創製し、新しい機能を引き出すことを目的としている。デンドリティック構造を有する巨大分子とらせんキラルな高分子に焦点を絞って研究を進め、以下のような研究成果を得た。
(1)ポルフィリンをコアとする白金アセチリドデンドリマーをコンバージェント法によって第3世代まで合成し、白金アセチリド部位からポルフィリンへの分子内エネルギー移動が起こることを確認した。
(2)白金アセチリドデンドリマーの効率的な合成法の改良を進め、ダイバージェント法で巨大有機金属分子を精密に合成する方法を確立し、世界最大の有機金属デンドリマーである第6世代デンドリマーの合成まで発展させることができた
(3)トリアリールアミンから誘導されるアセチレンを架橋配位子に用いて、ルテニウムアセチリドデンドリマーを合成し、比較的大きな金属間相互作用を有することを明らかにした。
(4)優れた酸化還元特性を有するフェロセンを側鎖に有するらせんキラルなポリイソシアニドを精密合成し、電気化学的な刺激に応答してらせん構造が可逆的にほどけることを見出した。
(5)側鎖にポルフィリンを有するらせんキラルなポリイソシアニドでは分子内でエネルギー移動がり、らせん構造が移動効率を高めることに役立つことを明らかにした。また、ポリイソシアニド主査へのポルフィリンの連結様式によっても移動効率が変化することもわかった。
(6)より剛直ならせんを形成することが予想されるポリ(オルト置換アリールイソシアニド)をらせん方向選択的に合成することができた。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (47件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (47件)

  • [文献書誌] K.Onitsuka, M.Yamamoto, S.Suzuki, S.Takahashi: "Structure and Reactivity of (η^3-Indolylmethyl)palladium Complexes Generated by the Reaction of Organopalladium Complexes with o-Alkenylphenyl Isocyanide"Organometallics. 21巻・4号. 581-583 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 鬼塚清孝, 高橋成年: "遷移金属錯体触媒によるらせん高分子の精密合成"触媒. 44巻・5号. 334-339 (2002)

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  • [文献書誌] M.Yamamoto, K.Onitsuka, M.Uno, S.Takahashi: "Synthesis of enantiopure planar-chiral cyclopentadienyl-ruthenium binuclear complexes bridged by aromatic systems"J.Chem.Soc., Dalton Trans.. 7号. 1473-1478 (2002)

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  • [文献書誌] 武井史恵, 鬼塚清孝, 高橋成年: "らせんキラルなナノサイズ有機分子の合成と性質"マテリアルインテグレーション. 15巻・8号. 39-43 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 鬼塚清孝, 高橋成年: "巨大有機金属分子の分子設計と精密合成"マテリアルインテグレーション. 15巻・8号. 44-47 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 周大揚, 高橋成年: "不飽和化合物から有用複素環化合物の一段合成法の開発研究"マテリアルインテグレーション. 15巻・8号. 48-50 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, S.Suzuki, S.Takahashi: "A novel route to 2,3-disubstituted indoles via palladium-catalyzed three-component coupling of aryl iodide, o-alkenylphenyl isocyanide and amine"Tetrahedron Lett.. 43巻・35号. 6197-6199 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 鬼塚清孝, 松嶋雄司, 高橋成年: "面不斉シクロペンタジエニル後周期遷移金属錯体の創製と反応の立体化学"有機合成化学協会誌. 60巻・8号. 752-761 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, H.Kitajima, M.Fujimoto, A.Iuchi, F.Takei, S.Takahashi: "Platinum-acetylide dendrimers possessing a porphyrin core"Chem.Commun.. 21号. 2576-2577 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D.-Y.Zhou, E.Yoneda, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Ruthenium-catalyzed carboriylation of allene : direct synthesis of methacrylates and methacrylamides"Chem.Commun.. 23号. 2868-2869 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, A.Shimizu, S.Takahashi: "A divergent approach to the precise synthesis of giant organometallic dendrimers using platinum-acetylides as building blocks"Chem.Commun.. 2号. 280-281 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.Takei, S.Nakamura, K.Onitsuka, A.Ishida, S.Tojo, T.Majima, S.Takahashi: "Preparation and Photochemical Properties of Polyisocyanides with Regularly Arranged Porphyrin Pendants"Chem.Lett.. 32巻・6号. 506-507 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Hida, F.Takei, K.Onitsuka, K.Shiga, S.Asaoka, T.Iyoda, S.Takahashi: "Synthesis and Property of Helical-chiral Polyisocyanides bearing Ferrocenyl Groups as Pendants"Angew.Chem.Int.Ed.. 42巻・36号. 4349-4352 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Shiga, K.Ishii, T.Miura, J.Abe, T.Yamagishi, S.Asaoka, T.Iyoda, F.Takei, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Chiroptical Properties of Helical Poly(aryl isocyanide)s Bearing m-Substituted Azobenzene Moiety"Trans.Mater.Res.Soc.Jpn.. 28巻・3号. 557-560 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, S.Takahashi: "Metallodendrimers Composed of Organometallic Building Blocks"Top.Curr.Chem.. 228巻. 36-63 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E.Yoneda, S.-W.Zhang, D.-Y.Zhou, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Ruthenium-Catalyzed Cyclocarbonylation of Allenyl Alcohols and Amines : Selective Synthesis of Lactones and Lactams"J.Org.Chem.. 68巻・22号. 8571-8576 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D.-Y.Zhou, S.-W.Zhang, K.Oniisuka, S.Takahashi: "Rhodium-Catalyzed Carbonylation of Norbornene under Water-Gas-Shift Reaction Conditions. Selective Formation of Co-dimeres with Lactone Terminus"Chem.Lett.. 33巻・1号. 70-71 (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Matsushima, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Stereoselective ligand-exchange reaction of planar-chiral cyclopentadienyl-ruthenium complexes : thermodynamic control of configuration at a stereogenic metal center"Dalton Trans.. 4号. 547-553 (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, M.Yamamoto, S.Suzuki, S.Takahashi: "Structure and Reactivity of (η^3-Indolylmethyl)palladium Complexes Generated by the Reaction of Organopalladium Complexes with ο-Alkenylphenyl Isocyanide"Organometallics. 21. 581-583 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, S.Takahashi: "Precise synthesis of helical chiral polymers catalyzed by transition metal complexes"Syokubai. 44. 334-339 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamamoto, K.Onitsuka, M.Uno, S.Takahashi: "Synthesis of enantiopure planar-chiral cyclopentadienyhl ruthenium binuclear complexes bridged by aromatic systems"J. Chem. Soc., Dalton Trans.. 1473-1478 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.Takei, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Synthesis and property of nano-sized helical chiral polymers"Materials Integration. 15. 39-43 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, S.Takahashi: "Molecular design and precise synthesis of macromolecular organometallic complexes"Materials Integration. 15. 44-47 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D.-Y.Zhou, S.Takahashi: "Direct synthesis of heterocyclic compounds from unsaturated substrates"Materials Integration. 15. 48-50 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, S.Suzuki, S.Takahashi: "A novel route to 2,3-disubstituted indoles via palladium-catalyzed three-component coupling of aryl iodide, ο-alkenylphenyl isocyanide and amine"Tetrahedron Lett.. 43. 6197-6199 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, Y.Matsushima, S.Takahashi: "Synthesis and stereochemistry of planar-chiral cyclopentadienyl complexes of late transition metals"Yuki Gosei Kagaku Kyokaishi. 60. 752-761 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, H.Kitajima, M.Fujimoto, A.luchi, F.Takei, S.Takahashi: "Platinum-acetylide dendrimers possessing a porphyrin core"Chem. Commun.. 2576-2577 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D.-Y.Zhou, E.Yoneda, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Ruthenium-catalyzed carbonylation of allene : direct synthesis of methacrylates and methacrylamides"Chem. Commun.. 2868-2869 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, A.Shimizu, S.Takahashi: "A divergent approach to the precise synthesis of giant organometallic dendrimers using platinum-acetylides as building blocks"Chem. Commun.. 280-281 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.Takei, S.Nakamura, K.Onitsuka, A.Ishida, S.Tojo, T.Majima, S.Takahashi: "Preparation and Photochemical Properties of Polyisocyanides with Regularly. Arranged. Porphyrin Pendants"Chem. Lett.. 32. 506-507 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Hida, F.Takei, K.Onitsuka, K.Shiga, S.Asaoka, T.Iyoda, S.Takahashi: "Synthesis and Property of Helical-chiral Polyisocyanides bearing Ferrocenyl Groups as Pendants"Angew. Chem. Int. Ed.. 42. 4349-4352 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Shiga, K.Ishii, T.Miura, J.Abe, T.Yamagishi, S.Asaoka, T.Iyoda, F.Takei, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Chiroptical Properties of Helical Poly(aryl isocyanide)s Bearing m-Substituted Azobenzene Moiety"Trans. Mater. Res. Soc. Jpn.. 28. 557-560 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, S.Takahashi: "Metallodendrimers Composed of Organometallic Building Blocks"Top. Curr. Chem.. 228. 36-63 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E.Yoneda, S.-W.Zhang, D.-Y.Zhou, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Ruthenium-Catalyzed Cyclocarbonylation of Allenyl Alcohols and Amines: Selective Synthesis of Lactones and Lactams"J. Org. Chem.. 68. 8571-8576 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D.-Y.Zhou, S.-W.Zhang, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Rhodium-Catalyzed Carbonylation of Norbornene under Water-Gas-Shift Reaction Conditions. Selective Formation of Co-dimeres with Lactone Terminus"Chem. Lett.. 33. 70-71 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Matsushima, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Stereoselective ligand-exchange reaction of planar-chiral cyclopentadienyl-ruthenium complexes : thermodynamic control of configuration at a stereogenic metal center"Dalton Trans.. 547-553 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Onitsuka, A.Shimizu, S.Takahashi: "A divergent approach to the precise synthesis of giant organometallic dendrimers using platinum-acetylides as building blocks"Chem.Commun.. 2号. 280-281 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] F.Takei, S.Nakamura, K.Onitsuka, A.Ishida, S.Tojo, T.Majima, S.Takahashi: "Preparation and Photochemical Properties of Polyisocyanides with Regularly Arranged Porphyrin Pendants"Chem.Lett.. 32巻・6号. 506-507 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Hida, F.Takei, K.Onitsuka, K.Shiga, S.Asaoka, T.Iyoda, S.Takahashi: "Synthesis and Property of Helical-chiral Polyisocyanides bearing Ferrocenyl Groups as Pendants"Angew.Chem.Int.Ed.. 42巻・36号. 4349-4352 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] K.Shiga, K.Ishii, T.Miura, J.Abe, T.Yamagishi, S.Asaoka, T.Iyoda, F.Takei, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Chiroptical Properties of Helical Poly(aryl isocyanide)s Bearing m-Substituted Azobenzene Moiety"Trans.Mater.Res.Soc.Jpn.. 28巻・3号. 557-560 (2003)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] K.Onitsuka, S.Takahashi: "Metallodendrimers Composed of Organometallic Building Blocks"Top.Curr.Chem.. 228巻. 36-63 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] E.Yoneda, S.-W.Zhang, D.-Y.Zhou, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Ruthenium-Catalyzed Cyclocarbonylation of Allenyl Alcohols and Amines : Selective Synthesis of Lactones and Lactams"J.Org.Chem.. 68巻・22号. 8571-8576 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] D.-Y.Zhou, S.-W.Zhang, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Rhodium-Catalyzed Carbonylation of Norbornene under Water-Gas-Shift Reaction Conditions. Selective Formation of Co-dimeres with Lactone Terminus"Chem.Lett.. 33巻・1号. 70-71 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Matsushima, K.Onitsuka, S.Takahashi: "Stereoselective ligand-exchange reaction of planar-chiral cyclopentadienyl-ruthenium complexes : thermodynamic control of configuration at a stereogenic metal center"Dalton Trans.. 4号. 547-553 (2004)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kiyotaka Onitsuka: "Platinum-acetylide dendrimers possessing a porphyrin core"Chem.Commun.. 2002. 2576-2577 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kiyotaka Onitsuka: "Structure and Reactivity of (η^3-Indolylmethyl)palladium Complexes Generated by the Reaction of Organometallic Complexes with o-Alkenylphenyl Isocyanide"Organometallics. 21. 581-583 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 鬼塚清孝: "遷移金属錯体触媒によるらせん高分子の精密合成"触媒. 44・5. 334-339 (2002)

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      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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