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リン原子を骨格構成元素とするフタロシアニン類の合成とその性質

公募研究

研究領域高次π空間の創発と機能開発
研究課題/領域番号 23108707
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

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

水畑 吉行  京都大学, 化学研究所, 助教 (30437264)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2011年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード有機元素化学 / 典型元素 / リン / フタロシアニン / π拡張分子
研究実績の概要

高周期元素不飽和結合は、その小さなHOMO-LUMOギャップに起因して光学的・電気的に興味深い性質が見られ、物性・機能化学的要素を主眼として新たに展開することが国内外で強く切望されている。本研究課題では、その中で第三周期15族元素であるリンを含む不飽和結合に着目し、それを高次環状共役系であるフタロシアニンに組み込むこと(窒素→リン置換)を目的としている。リン原子に置換することで、HOMO-LUMOギャップは顕著に減少し、新たな物性を発現することが期待できるばかりでなく、リン-炭素結合長は窒素-炭素結合長に比べて顕著に伸長するため、中心配位場(空隙)のサイズ変化が起こると考えられる。それに伴い、母体フタロシアニンとは異なる配位能などが期待できる。
平成24年度は、フタルイミドに対するホスファピーターソン型反応を検証し、リン原子置換フタロシアニン合成の中間体となり得るホスファアルケンと考えられる化合物を得た。現在この化合物の構造決定および更なる変換を検討している。
また導入するリン原子数を少なくした骨格の逐次合成を検討し、ジピリン錯体に対するリン原子導入の検討を行った。既に報告されているピロール類と三臭化リンによる2位へのリン原子導入法を踏まえ、ジピリン錯体と三臭化リンによる分子内環化反応を検討した。しかし、脱金属化の抑制が困難であり効率的なリン原子導入には至らなかった。後の変換が可能なフェニル置換基を有するブロモホスフィン類を用いることで反応の選択性をあげることが可能であると考えており今後の検討課題である。

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (22件) 図書 (1件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Synthesis of 1,4-Phosphasilacyclohexa-2,5-dienes Bearing Hydrogen or Chlorine Atoms on the Silicon Atoms2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Mizuhata
    • 雑誌名

      Heterocylces

      巻: 86 号: 2 ページ: 1621-1635

    • DOI

      10.3987/com-12-s(n)114

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evidence for a LiBr-Assisted Generation of a Silylene from a 1,2-Diaryl-1,2-dibromodisilene2012

    • 著者名/発表者名
      Joon Soo Han
    • 雑誌名

      Chem. Asian J.

      巻: 7 ページ: 298-300

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evidence for a LiBr-Assisted Generation of a Silylene from a1, 2-Diaryl-1, 2-dibromodisilene2012

    • 著者名/発表者名
      Han, J. S.; Sasamori, T.; Mizuhata, Y.; Tokitoh, N
    • 雑誌名

      Chem. Asian J

      巻: 7 号: 2 ページ: 298-300

    • DOI

      10.1002/asia.201100833

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 含高周期14族元素芳香族化合物の化学2011

    • 著者名/発表者名
      水畑吉行・時任宣博
    • 雑誌名

      有機合成化学協会誌

      巻: 69 号: 6 ページ: 691-704

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.69.691

    • NAID

      10028294084

    • ISSN
      0037-9980, 1883-6526
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New Aspects in the Coordination Chemistry of Ge-and Sn-Containing Metallaaromatic Compounds2011

    • 著者名/発表者名
      Tokitoh, N.; Inamura, K.; Mizuhata, Y
    • 雑誌名

      Phosphorus Sulfur and Silicon and the Related Elements

      巻: 186 号: 6 ページ: 1323-1325

    • DOI

      10.1080/10426507.2010.543113

    • NAID

      120004225596

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reactions of an Overcrowded Silylene with Pyridines : Formation of a Novel 2H-1,2-Azasilepine and Its Further Cycloaddition2011

    • 著者名/発表者名
      Mizuhata, Y.; Sato, T.; Tokitoh, N.
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 84 号: 1 ページ: 413-418

    • DOI

      10.3987/com-11-s(p)89

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] かさ高い立体保護基により安定化したスタンナベンゼン類の合成とその性質2013

    • 著者名/発表者名
      金里脩平
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 年月日
      2013-03-25
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 正宗-Bergman反応を指向した(Z)-1,2-ジアルキニルジシレン類の合成の試み2013

    • 著者名/発表者名
      江川泰暢
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 年月日
      2013-03-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] かさ高いアミノ置換基を活用した低配位ホウ素化学種の発生研究2013

    • 著者名/発表者名
      堤 洋介
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 年月日
      2013-03-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 高周期典型元素を基盤とする新規な芳香族化合物の創製2013

    • 著者名/発表者名
      水畑吉行
    • 学会等名
      高次π空間の創発と機能開発 第9回公開シンポジウム
    • 発表場所
      シーサイドホテル舞子ビラ神戸(神戸)
    • 年月日
      2013-03-13
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Properties of Kinetically Stabilized Stannabenzenes2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Mizuhata
    • 学会等名
      The 2nd International Conference on MEXT Project of Integrated Research on Chemical Synthesis “Molecular Functions in Complex Systems”
    • 発表場所
      Nagoya University, Nagoya, Japan
    • 年月日
      2012-12-10
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis of Phthalocyanine Derivatives Bearing Phosphorus Atoms as Skeletal Elements and Their Properties2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Mizuhata
    • 学会等名
      高次π空間の創発と機能開発 第4回国際シンポジウム
    • 発表場所
      浜名湖ロイヤルホテル(浜松)
    • 年月日
      2012-11-13
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Instant Silylene: LiBr-Assisted Generation of a Silylene from a Disilene2012

    • 著者名/発表者名
      Joon Soo Han
    • 学会等名
      4th Asian Silicon Symposium
    • 発表場所
      Tsukuba International Congress Center, Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2012-10-22
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] かさ高いアミノ置換基を有するジボレンの合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      堤 洋介
    • 学会等名
      第23回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都)
    • 年月日
      2012-09-20
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Properties of Stannabenzenes2012

    • 著者名/発表者名
      Norihiro Tokitoh
    • 学会等名
      The 13th International Symposium on Inorganic Ring Systems
    • 発表場所
      Delta Victoria Ocean Pointe Resort and Spa, Victoria, Canada
    • 年月日
      2012-07-31
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 速度論的に安定化されたスタンナベンゼン類の安定性と芳香族性2012

    • 著者名/発表者名
      水畑吉行
    • 学会等名
      高次π空間の創発と機能開発 第8回公開シンポジウム
    • 発表場所
      ホテルアローレ(加賀)
    • 年月日
      2012-07-19
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] アルキニル基を有するジシレン類の合成および性質2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤貴広・水畑吉行・時任宣博
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス(横浜市)
    • 年月日
      2012-03-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] (Z)-エンジイン構造を有する環状ジシレンの合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      江川泰暢・水畑吉行・時任宣博
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス(横浜市)
    • 年月日
      2012-03-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] かさ高いアミノ置換基を有するハロボラン類の還元2012

    • 著者名/発表者名
      堤洋介・水畑吉行・時任宣博
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学矢上キャンパス(横浜市)
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] リン原子を骨格構成元素とするフタロシアニン類の合成とその性質2012

    • 著者名/発表者名
      水畑吉行
    • 学会等名
      新学術領域研究「高次π空間の創発と機能開発」第7回公開シンポジウム
    • 発表場所
      メルパルク松山(松山市)
    • 年月日
      2012-03-13
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis of Phthalocyanine Derivatives Bearing Phosphorus Atoms as Skeletal Elements and Their Properties2011

    • 著者名/発表者名
      Mizuhata, Y.
    • 学会等名
      3rd International Symposium on Emergence of Highly Elaborated π-Space and Its Function
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2011-11-18
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 安定な1,2-ジブロモジシレンの反応性2011

    • 著者名/発表者名
      笹森貴裕・韓準秀・吾郷友宏・水畑吉行・寺任宣博
    • 学会等名
      第15回ケイ素化学協会シンポジウム
    • 発表場所
      シーパル須磨(神戸市)
    • 年月日
      2011-10-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] かさ高いシリレンとピリジン類の反応における新奇な挿入・環拡大反応2011

    • 著者名/発表者名
      佐藤貴広・水畑吉行・時任宣博
    • 学会等名
      第15回ケイ素化学協会シンポジウム
    • 発表場所
      シーパル須磨(神戸市)
    • 年月日
      2011-10-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ケイ素を縮環部に有する新規芳香族化合物の合成研究2011

    • 著者名/発表者名
      江川泰暢・水畑吉行・時任宣博
    • 学会等名
      第15回ケイ素化学協会シンポジウム
    • 発表場所
      シーパル須磨(神戸市)
    • 年月日
      2011-10-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] スタンナベンゼンの安定性と芳香族性2011

    • 著者名/発表者名
      水畑吉行・能田直弥・時任宣博
    • 学会等名
      第22回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(つくば市)
    • 年月日
      2011-09-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] スタンナベンゼン類の合成と性質2011

    • 著者名/発表者名
      水畑吉行・能田直弥・時任宣博
    • 学会等名
      第58回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学東山キャンパス(名古屋市)
    • 年月日
      2011-09-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] (E)-1,2-ジアルキニルジシレン類の合成・構造・性質2011

    • 著者名/発表者名
      佐藤貴広・水畑吉行・時任宣博
    • 学会等名
      第58回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学東山キャンパス(名古屋市)
    • 年月日
      2011-09-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] リン原子を骨格構成元素とするフタロシアニン類の合成とその性質2011

    • 著者名/発表者名
      水畑吉行
    • 学会等名
      新学術領域研究「高次π空間の創発と機能開発」第6回公開シンポジウム
    • 発表場所
      岡崎コンファレンスセンター(岡崎市)
    • 年月日
      2011-07-14
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] 「リン原子を骨格構成元素とするフタロシアニン類の合成とその性質」、高次π空間の創発と機能開発2013

    • 著者名/発表者名
      水畑吉行
    • 総ページ数
      4
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] Yoshiyuki Mizuhata

    • URL

      http://boc.kuicr.kyoto-u.ac.jp/~mizu/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] 時任研究室

    • URL

      http://boc.kuicr.kyoto-u.ac.jp/www/index.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] 水畑 吉行

    • URL

      http://rdb.kuicr.kyoto-u.ac.jp/researchers/view/mizuhata+yoshiyuki

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://boc.kuicr.kyoto-u.ac.jp/~mizu/

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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