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高選択的かつ段階的な白金錯体の合成法を用いた大環状ヤヌスベルトの合成と機能化

研究課題

研究課題/領域番号 20K15250
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分32020:機能物性化学関連
研究機関関西学院大学

研究代表者

井上 僚  関西学院大学, 生命環境学部, 助教 (30844675)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
キーワード白金錯体 / ヘテロトリプチセン / 燐光 / ポルフィリン / 円偏光発光 / 結晶化誘起発光 / 環状分子 / ベルト状分子 / 段階的錯体合成
研究開始時の研究の概要

環状 π 共役化合物は特徴的な電子・分子構造を持つことから、電子材料やセンサー材料等への応用が期待されている。それらの電子・分子構造の新たな制御法の開発は新規材料開発において重要である。本研究では申請者が開発した”高収率、高選択で段階的な非対称 Pt 錯体の合成法”を利用し、これまでの有機合成手法では困難であった、大環状ヤヌスベルトの合成を行う。さらに環の上下において異なる性質を持つユニークな分子構造を利用し、超分子化学・光化学における革新的な機能を探索する。

研究成果の概要

本研究では、Zeise’s dimerを用いた非対称白金錯体の合成法を用い、ベルト状のヤヌス型2核白金錯体を合成可能であることを見出した。さらにDiels-Alder 反応活性な新規[2.2.2]ビシクロオクタン骨格を用い、ピロール環を二つ有するヘテロトリプチセンの合成に成功した。得られた化合物は、NH-π相互作用による2D シート状構造を形成し、ヘテロ環に由来したユニークな分子内CT発光を示した。加えて、本研究の非対称白金錯体の合成法を応用し、非対称ポルフィリン化合物の選択的な合成法を開発することができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、結合力の弱い二座NNH配位子を用いた非対称型白金錯体の選択的な合成法の開発を行うことができた。この手法を応用することで、燐光特性・分子集合特性など異なる機能を高秩序に複合した機能性材料の開発に繋がる。さらにそれらの研究の中で、ヘテロトリプチセンの合成と非対称ポルフィリノイドの選択的な合成法の開発を達成した。これらは光機能材料開発において、重要な合成法・研究であり当該分野の発展に貢献できると考えられる。

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 1件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] Optically Active Cyclic Oligomers Based on Planar Chiral [2.2]Paracyclophane2022

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Tanaka, Ryo Inoue, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      Chem. Asian J.

      巻: 17 号: 2

    • DOI

      10.1002/asia.202101267

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Optically Active V(120°)- and (60°)-Shaped Molecules Comprising Different π-Electron Systems2022

    • 著者名/発表者名
      Daiki Tabata, Ryo Inoue, Yusaku Sasai, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn

      巻: 95 号: 4 ページ: 595-601

    • DOI

      10.1246/bcsj.20220018

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heterotriptycene Consisting of Unsubstituted Bispyrrole: Synthesis, Crystal Structures, and 2D Nested Hexagonal Array Constructed by NH-π Intermolecular Interactions2022

    • 著者名/発表者名
      Ryo Inoue, Kyosuke Furumoto, Toshiki Osada, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      Eur. J. Org. Chem.

      巻: - 号: 33

    • DOI

      10.1002/ejoc.202200041

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of helical structures with planar chiral [2.2]paracyclophane: fusing helical and planar chiralities2021

    • 著者名/発表者名
      Motoki Tsuchiya, Hazuki Maeda, Ryo Inoue, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 57 号: 73 ページ: 9256-9259

    • DOI

      10.1039/d1cc03320d

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Syntheses of Optically Active V-Shaped Molecules: Relationship Between their Chiroptical Properties and the Orientation of the Stacked π-Electron System2021

    • 著者名/発表者名
      Ryo Asakawa, Daiki Tabata, Nanami Miki, Motoki Tsuchiya, Ryo Inoue, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      Eur. J. Org. Chem.

      巻: - 号: 41 ページ: 5725-5731

    • DOI

      10.1002/ejoc.202101119

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Syntheses and Chiroptical Properties of Optically Active V-Shaped Molecules Based on Planar Chiral [2.2]Paracyclophane2021

    • 著者名/発表者名
      Nanami Miki, Hazuki Maeda, Ryo Inoue, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      ChemistrySelect

      巻: - 号: 45 ページ: 12970-12974

    • DOI

      10.1002/slct.202103587

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Chiroptical Properties of One-handed Helical Oligo-o-phenylene-ethynylenes Using Planar Chiral [2.2]Paracyclophane2021

    • 著者名/発表者名
      Nanami Miki, Ryo Inoue, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn

      巻: 95 号: 1 ページ: 110-115

    • DOI

      10.1246/bcsj.20210368

    • NAID

      130008159262

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Origin of the Aggregation-Induced Phosphorescence of Platinum(II) Complexes: The Role of Metal-Metal Interactions on Emission Decay in the Crystalline State2021

    • 著者名/発表者名
      Ryo Inoue, Takeshi Naota, Masahiro Ehara
    • 雑誌名

      Chem. Asian J.

      巻: 16 号: 20 ページ: 3129-3140

    • DOI

      10.1002/asia.202100887

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Synthesis of Optically Active V-Shaped Molecules: Studies on the Orientation of the Stacked π-Electron Systems and their Chiroptical Properties2021

    • 著者名/発表者名
      Nanami Miki, Ryo Inoue, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn

      巻: 94 号: 2 ページ: 451-453

    • DOI

      10.1246/bcsj.20200294

    • NAID

      130007995355

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficient Stereoselective Synthesis and Optical Properties of Heteroleptic Square-Planar Platinum(II) Complexes with Bidentate Iminopyrrolyl Ligands2020

    • 著者名/発表者名
      Ryo Inoue, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      Eur. J. Inorg. Chem.

      巻: - 号: 41 ページ: 3959-3966

    • DOI

      10.1002/ejic.202000689

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental and theoretical studies on circularly polarized phosphorescence of a [2.2]paracyclophane-based platinum(II) complex2020

    • 著者名/発表者名
      Ryo Inoue, Riki Kondo, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 56 号: 98 ページ: 15438-15441

    • DOI

      10.1039/d0cc06205g

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Control of Axial Chirality by Planar Chirality Based on Optically Active [2.2]Paracyclophane2020

    • 著者名/発表者名
      Genki Namba, Yuuki Miura, Yoshitane Imai, Ryo Inoue, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 26 号: 65 ページ: 14871-14877

    • DOI

      10.1002/chem.202003188

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Chiroptical Properties of †- and ‡-Shaped Molecules Based on Planar Chiral [2.2]Paracyclophane2020

    • 著者名/発表者名
      Yusaku Sasai, Ryo Inoue, Yasuhiro Morisaki
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn

      巻: 93 号: 10 ページ: 1193-1199

    • DOI

      10.1246/bcsj.20200160

    • NAID

      130007926126

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ピロール環を有するヘテロトリプチセンの合成と集合特性2022

    • 著者名/発表者名
      古本恭介、井上僚、森崎泰弘
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 面性不斉[2.2]パラシクロファンを基盤とする光学活性V字型分子の合成と物性評価2022

    • 著者名/発表者名
      松村健世、井上僚、森崎泰弘
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 光学活性bis-(para)-pseudo-ortho四置換[2.2]パラシクロファンを用いたπ電子積層X字型分子の合成とキロプティカル特性評価2022

    • 著者名/発表者名
      小川夏奈、井上僚、森崎泰弘
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 凝集誘起円偏光発光特性を示す光学活性X字型分子の合成2022

    • 著者名/発表者名
      竺原圭史、井上僚、森崎泰弘
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 凝集誘起円偏光発光特性を示す光学活性X字型分子の合成2021

    • 著者名/発表者名
      竺原圭史、井上僚、森崎泰弘
    • 学会等名
      第31回基礎有機化学討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 面性不斉[2.2]パラシクロファンを用いるヘリセン積層分子の合成:面性不斉による螺旋性不斉の制御2021

    • 著者名/発表者名
      土屋 幹貴、井上僚、森崎泰弘
    • 学会等名
      第31回基礎有機化学討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 面性不斉[2.2]パラシクロファンを用いる光学活性#型分子の合成とキロプティカル特性2021

    • 著者名/発表者名
      森崎葵、井上僚、森崎泰弘
    • 学会等名
      第31回基礎有機化学討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 異種π電子系積層光学活性V字型分子の合成とキロプティカル特性2021

    • 著者名/発表者名
      田畑大希、井上僚、森崎泰弘
    • 学会等名
      第31回基礎有機化学討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 面性不斉[2.2]パラシクロファンを用いる光学活性オリゴフェニレン積層分子の合成2021

    • 著者名/発表者名
      梁川明日香、井上僚、森崎泰弘
    • 学会等名
      第31回基礎有機化学討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Zeise's dimer を用いた 異種二座非対称白金錯体の 高選択的かつ高効率な合成法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      井上 僚、森崎泰弘
    • 学会等名
      日本化学会 第101春季年会 (2021)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 面性不斉[2.2] パラシクロファンを用いたキラルな白金二核錯体の合成とキロプティカル特性2020

    • 著者名/発表者名
      近藤利樹、井上 僚、森崎泰弘
    • 学会等名
      錯体化学会第 70 回討論会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2023-01-30  

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