高周期ヘテロ元素の相乗効果を利用したラジカル反応の高次制御

• 研究課題/領域番号: 18064015
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 山子 茂 京都大学, 化学研究所, 教授 (30222368)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 29,100千円 (直接経費: 29,100千円); 2009年度: 7,200千円 (直接経費: 7,200千円); 2008年度: 7,300千円 (直接経費: 7,300千円); 2007年度: 7,300千円 (直接経費: 7,300千円); 2006年度: 7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
• キーワード: ヘテロ原子 / ラジカル反応 / テルル / アンチモン / ビスマス / ヘテロ元素 / リビングラジカル重合 / 高周期へテロ元素 / 反応機構 / 機能性材料 / ジテルリド / ジスチビン / チオビスムチン / ヘテロ元素化合物 / 高周期元素 / 反応制御 / グラジカル重合 / 反応速度論

研究概要

高周期ヘテロ元素化合物の反応性を解明することで、ラジカル反応およびラジカル重合反応をより高度に制御する方法の開発を行った。特に、1)炭素ラジカル前駆体となるヘテロ元素化合物の効果の解明と、2)ヘテロ元素どうしがσ結合を持つジヘテロ元素化合物を用いるラジカル反応の新しい制御の可能性について主に検討を行った。それらの研究に加え、光刺激を用いる高効率的で高い重合制御を示す新しいリビングラジカル重合条件の開発や、ヘテロ元素種の反応性を活かしたリビング重合体の末端における反応の開発による、高分子化合物の超精密合成法の開発も行った。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis of [8] Cycloparaphenylene from a Square-Shaped Tetranuclear Platinum Complex (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.; Watanabe, Y.; Iwamoto, T.
  • 雑誌名: Angew.Chem.Int.Ed. 49 ページ: 757-759
  • 査読あり
• [雑誌論文] Precision Polymer Synthesis by Degenerative Transfer Controlled/Living Radical Polymerization Using Organotellurium, Organostibine, and Organobismuthine Chain Transfer Agents (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.
  • 雑誌名: Chem. Rev. 109 ページ: 5051-5068
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Structurally Well-Controlled ω-Vinylidene Functionalized Poly(alkyl Methacrylate)s and Polymethacrylonitrile by Organotellurium, Organostibine, and Organobismuthine-Mediated Living Radical Polymerizations (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.; Kayahara, E.; Yamada, H.
  • 雑誌名: H. React. Function. Polym. 69 ページ: 416-423
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an Arylthiobismuthine Cocatalyst in Organobismuthine-Mediated Living Radical Polymerization. Applications for Synthesis of Ultrahigh Molecular Weight Polystyrenes and Polyacrylates (2009)
  • 著者名/発表者名: Kayahara, E.; Yamago, S.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 131 ページ: 2508-2513
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organotellurium-Mediated Controlled/Living Radical Polymerization Initiated by Direct C-Te Bond Photolysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.; Ukai, Y.; Matsumoto, A.; Nakamura, Y.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 131 ページ: 2100-2101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Structurally Well-Defined Telechelic Polymers by Organostibine-Mediated Living Radical Polymerization. In Situ Generation of Functionalized Transfer Agents and Selective ω-End Group Transformations (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.; Yamada, T.; Togai, M.; Ukai, Y.; Kayahara, E.; Pan, N.
  • 雑誌名: Chem. Eur. J. 15 ページ: 1018-1029
  • 査読あり
• [雑誌論文] Precision Polymer Synthesis by Degenerative Transfer Controlled/Living Radical Polymerization Using Organotellurium, Organostibine, and Organobismuthine Chain Transfer Agents (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.
  • 雑誌名: Chem.Rev. 109 ページ: 5051-5068
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Structurally Well-Controlled θ-Vinylidene Functionalized Poly(alkyl Methacrylate)s and Polymethacrylonitrile by Organotellurium, Organostibine, and Organobismuthine-Mediated Living Radical Polymerizations (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.; Kayahara, E.; Yamada, H.
  • 雑誌名: React.Function.Polym. 69 ページ: 416-123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an Arylthiobismuthine Cocatalyst in Organobismuthine-Mediated Living Radical Polymerization. Applications for Synthesis of Ultrahigh Molecular Weight Polystyrenes and Polyacrylates (2009)
  • 著者名/発表者名: Kayahara, E. ; Yamago, S.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 131 ページ: 2508-2513
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organotellurium-Mediated Controlled/Living Radical Polymerization Initiated by Direct C-Te Bond Photolysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S. ; Ukai, Y. ; Matsumoto, A. ; Nakamura. Y.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 131 ページ: 12100-2101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pore Formation in Poly(divinylbenzene) Networks Derived from Organotellurium-Mediated Living Radical Polymerization (2009)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa, J. ; Kanamori, K. ; Nakanishi, K. ; Hanada. T. ; Yamacio, S
  • 雑誌名: Macromolecuels 42 ページ: 1270-1277
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arylthiols as Highly Chemoselective and Environmentally Benign Radical Reducing Agents (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.; Matsumoto, A.
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 73 ページ: 7300-7304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimization of Organotellurium Transfer Agents for Highly Controlled Living Radical Polymerization (2008)
  • 著者名/発表者名: Kayahara, E.; Yamago, S.; Kwak, Y.; Goto, A.; Fukuda, T.
  • 雑誌名: Macromolecules 41 ページ: 527-529
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetic Study on Role of Ditelluride for Organotellurium-Mediated Living Radical Polymerization (TERP) (2007)
  • 著者名/発表者名: Kwak, Y.; Tezuka, M.; Goto, A.; Fukuda, T.; Yamago, S.
  • 雑誌名: Macromolecules 40 ページ: 1881-1885
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly Controlled Living Radical Polymerization through Dual Activation of Organobismuthines (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.; Kayahara, E.; Kotani, M.; Ray, B.; Kwak, Y.; Goto, A.; Fukuda, T.
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 46 ページ: 1304-1306
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organotellurium-Mediated Living Radical Polymerization in Miniem ulsion (2007)
  • 著者名/発表者名: Sugihara, Y.; Kagawa, Y.; Yamago, S.; Okubo, M.
  • 雑誌名: Macromolecules 40 ページ: 9208-9211
  • 査読あり
• [雑誌論文] 新しい精密重合に向けた元素化学的アプローチ (2007)
  • 著者名/発表者名: 山子茂
  • 雑誌名: 未来材料 7 ページ: 36-40
  • NAID: 40015615283
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetic Study on Role of Ditelluride for Organotellurium-Mediated Living Radical Polymerization (TERP) (2007)
  • 著者名/発表者名: Kwak, Y., Tezuka, M., Goto, A., Fukuda, T., Yamago, S.
  • 雑誌名: Macromolecules 40 ページ: 1881-1885
• [雑誌論文] Highly Controlled Synthesis of Poly-N-Vinylpyrrolidone and Its Block Copolymers by Organostibine-Mediated Living Radical Polymerization (2006)
  • 著者名/発表者名: Ray, B.; Kotani, M.; Yamago, S.
  • 雑誌名: Macromolecules 39 ページ: 5259-5265
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Systematic Study on Activation Processes in Organotellurium-Mediated Living Radical Polymerizations (TERPs) of Styrene, Methyl Methacrylate, Methyl Acrylate, and Vinyl Acetate (2006)
  • 著者名/発表者名: Kwak, Y.; Goto, A.; Fukuda, T.; Kobayashi, Y.; Yamago, S.
  • 雑誌名: Macromolecules 39 ページ: 4671-4679
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Systematic Study on Activation Processes in Organotellurium-Mediated Living Radical Polymerizations (TERPs) of Styrene, Methyl Methacrylate, Methyl Acrylate, and Vinyl Acetate (2006)
  • 著者名/発表者名: Kwak, Y., Goto, A., Fukuda, T., Kobayashi, Y., Yamago, S.
  • 雑誌名: Macromolecules 39 ページ: 4671-4679
• [雑誌論文] Highly Controlled Synthesis of Poly-N-Vinylpyrrolidone and Its Block Copolymers by Organostibine-Mediated Living Radical Polymerization (2006)
  • 著者名/発表者名: Ray, B., Kotani, M., Yamago, S.
  • 雑誌名: Macromolecules 39 ページ: 5259-5265
• [雑誌論文] The Development of Organotelluriu-Mediated and Organostibine-Mediated Living Radical Polymerization Reactions (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.
  • 雑誌名: J.Polym.Sci.Part A : Polym.Chem. 44 ページ: 1-12
• [雑誌論文] Dialkylphosphates as Stereo-Directing Protective Groups in Oligosaccharide Synthesis (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamada, T., Takemura, K., Yoshida, J., Yamago, S.
  • 雑誌名: Angew.Chem.Int.Ed. 45 ページ: 7575-7578
• [雑誌論文] Highly Controlled Living Radical Polymerization through Dual Activation of Organobismuthines (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S., Kayahara, E., Kotani, M., Ray, B., Kwak, Y., Goto, A., Fukuda, T.
  • 雑誌名: Angew.Chem.Int.Ed. 46 ページ: 1304-1306
• [学会発表] トテロ元素の特性を利用する精密ラジカル反応の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山子茂
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-03-26
• [学会発表] ヘテロ元素の特性を利用する精密ラジカル反応の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山子茂
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 近畿大学, 大阪
• [学会発表] Organotellurium-Mediated Controlled/Living Radical Polymerization Initiated by Carbon-Tellurium bond Photolysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.; Ukai, Y.; Matsumoto, A.; Nakamura, T.
  • 学会等名: 11th Pacific Polymer Conference
  • 発表場所: Cairns, Australia
• [学会発表] Taming Controlled/Living Radical Polymerization Reactions Using Organoheteroatom Compounds (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.
  • 学会等名: 4th Pacific Symposium on Radical Chemistry
  • 発表場所: Shanghai, China
• [学会発表] Recent Advances in Organoheteroatom-Mediated Controlled/Living Radical Polymerization (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.
  • 学会等名: The 1st Federation of Asian Polymer Societies Polymer Congress
  • 発表場所: Nagoya, Japan
• [学会発表] Organotellurium Mediated Living Radical polymerization Initiated by Direct C-Te Bond Photolysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.
  • 学会等名: International Symposium on Advanced Green Catalysis and Materials
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
• [学会発表] A New Thiobismuthine Cocatalyst in Organobismuthine-mediated Living Radical Polymerization (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.; Kayahara, E.
  • 学会等名: American Chemical Society National meeting, 5th Controlled/Living Radical Polymerization Symposium
  • 発表場所: Philadelphia, USA
• [学会発表] Organotellurium Mediated Living Radical polymerization Initiated by Direct C-Te Bond Photolysis (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S
  • 学会等名: International Symposium on Advanced Green Catalysis and Materials
• [学会発表] Effects of Heteroatoms in Highly Controlled Living Radical Polymerizations (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.
  • 学会等名: 2007 Japan-Korea Joint Forum on Living/Controlled Polymerization and the Related Subjects
  • 発表場所: Gwanju, Korea
  • 年月日: 2007-05-03
• [学会発表] Effects of Heteroatoms in Living Radical Polymerization (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.
  • 学会等名: The 1st International Symposium on Synergy of Elements
  • 発表場所: Tokyo
• [学会発表] Recent Advances in Radical Reactions of Organotellurium Compounds (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.
  • 学会等名: 16th IUPAC International Conference on Organic Synthesis
  • 発表場所: Merida, Mexico
• [備考]
  • URL: http://www.scl.kyoto-u.ac.jp/~yasuyuki/
• [備考]
• [備考]
  • URL: http://www.scl.kyoto-u.ac.jp/~yasuyuki
• [産業財産権] 有機アンチモン化合物、その製造方法、リビングラジカル重合開始剤、それを用いるポリマーの製造方法及びポリマー (2010)
  • 発明者名: 山子茂、レイビスワジット、亀島隆
  • 権利者名: 大塚化学株式会社、科学技術振興機構
  • 取得年月日: 2010-03-19
• [産業財産権] 有機アンチモン化合物、その製造方法、リビングラジカル重合開始剤、それを用いるポリマーの製造方法及びポリマー (2010)
  • 発明者名: 山子茂、レイビスワジット、亀島隆、河野和浩
  • 権利者名: 大塚化学株式会社、科学技術振興機構
  • 取得年月日: 2010-03-19
• [産業財産権] Manufacture of terminally modified acrylic polymer having excellent thermal decomposability at low temperature (2009)
  • 発明者名: Yamago, S.; Fukui, H.
  • 権利者名: Sekisui Chemical Co.
  • 出願年月日: 2009-06-04
• [産業財産権] シクロパラフェニレンおよびその類縁体の合成法 (2009)
  • 発明者名: 山子茂
  • 権利者名: 京都大学
  • 産業財産権番号: 2009-224788
  • 出願年月日: 2009-09-29
• [産業財産権] Living radical polymerization auxiliary catalysts giving controlled molecular weight and polydispersity (2008)
  • 発明者名: Yamago, S.; Sugoh, K.; Umemoto, H.
  • 権利者名: Otsuka Chemical Co.
  • 出願年月日: 2008-09-12
• [産業財産権] 末端に官能基を有するリビングラジカルポリマーの製造方法 (2008)
  • 発明者名: 山子茂, 菅生久仁彦
  • 権利者名: 京都大学, 大塚化学(株)
  • 産業財産権番号: 2008-061884
  • 出願年月日: 2008-03-11
• [産業財産権] リビングラジカル重合反応助触媒 (2007)
  • 発明者名: 山子 茂, 菅生 久仁彦, 梅本 光
  • 権利者名: 京都大学, 大塚化学株式会社
  • 産業財産権番号: 2007-000057
  • 出願年月日: 2007-03-07