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2018 年度 実績報告書

sp3炭素を中心に有する湾曲π共役化合物の合成と機能開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K17867
研究機関東京工業大学

研究代表者

鶴巻 英治  東京工業大学, 理学院, 助教 (00772758)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードアントラセン / 螺旋構造 / 酸化的縮環 / オリゴマー / 芳香族化合物 / π共役系 / 発光 / ルビセン
研究実績の概要

アントラセンを基本骨格に有する新しい湾曲π共役化合物の骨格構築と物性解明を進めた。
まず、昨年度見出したジ-1-アントリルケトンに対する特異な酸化的縮環反応の検討を進めた。反応剤を第二塩化鉄から2,3-ジクロロ-5,6-ジシアノ-1,4-ベンゾキノン(DDQ)/トリフルオロメタンスルホン酸に変更したところ、環化反応がより効率的に進行することが分かった。また反応に用いる基質の置換基を工夫することで、カルボニル基が転位する特異な縮環反応における機構について重要な知見が得られた。らせん構造を有する環化体についてはキラル分割に成功し、CDスペクトルの解析を併用する事で、らせんの反転挙動の熱力学パラメータの決定にも成功した。さらに、得られた環化体の反応性を検討したところ、求核剤との反応がカルボニル基のβ位で選択的に進行することを見出し、置換基導入により物性に摂動を加えることができた。
上記のアントラセンおよびその誘導体に対する酸化的縮環反応の知見を活かして、新規なπ共役系の構築へと展開した。メタ-およびパラフェニレンにより架橋したアントラセン二量体に対して同様の酸化的縮環反応を試みたところ、多点の環化が同時に進行し、ルビセン骨格を部分骨格として有する新規な芳香族化合物が得られた。この新規化合物は各種分光測定および単結晶X線構造解析により構造決定を行い、その基礎物性を明らかにした。合成した化合物はシンプルな構造を有し、熱的に安定で赤色の発光特性を示すことから、新しい発光材料の基本骨格として応用可能と期待される。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Box-shaped Cyclic Oligoarenes: Synthesis and Structure of Anthracene-1,8-diyl Cyclic Tetramers2019

    • 著者名/発表者名
      Fujise Kei、Saibara Toyoaki、Iwanaga Tetsuo、Tsurumaki Eiji、Toyota Shinji
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 48 ページ: 166~169

    • DOI

      doi.org/10.1246/cl.180885

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exploration of Nano-Saturns: A Spectacular Sphere-Ring Supramolecular System2019

    • 著者名/発表者名
      Toyota Shinji、Tsurumaki Eiji
    • 雑誌名

      Chemistry - A European Journal

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      https://doi.org/10.1002/chem.201900039

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nano-Saturn: Experimental Evidence of Complex Formation of an Anthracene Cyclic Ring with C602018

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto Yuta、Tsurumaki Eiji、Wakamatsu Kan、Toyota Shinji
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 57 ページ: 8199~8202

    • DOI

      https://doi.org/10.1002/anie.201804430

    • 査読あり
  • [学会発表] エチニルフェニル置換アントラセンの分子内環化による新規芳香族化合物の合成と性質2019

    • 著者名/発表者名
      藤瀬圭, 鶴巻英治, 豊田真司
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会(2019)
  • [学会発表] 酸化的縮環反応を用いた高度π共役拡張ルビセン誘導体の合成と物性2019

    • 著者名/発表者名
      河村昌彦,鶴巻英治,豊田真司
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会(2019)
  • [学会発表] Synthesis and properties of diacetylene linked anthraquinone oligomers2019

    • 著者名/発表者名
      Yuta Sawanaka, Eiji Tsurumaki, Shinji Toyota
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会(2019)
  • [学会発表] ケージ型アントラセン大環状物の合成とフラーレンとの錯形成2019

    • 著者名/発表者名
      梶山一輝, 鶴巻英治, 豊田真司
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会(2019)
  • [学会発表] ジ-1-アントリルケトンの酸化的縮環反応による新規π共役系化合物の合成と特異な構造2018

    • 著者名/発表者名
      関川周司,鶴巻英治,豊田真司
    • 学会等名
      第12回有機π電子系シンポジウム
  • [学会発表] 複数のアントラセンユニットをもつオリゴアレーンの合成とScholl反応によるπ電子系の拡張2018

    • 著者名/発表者名
      太田聖也,鶴巻英治,豊田真司
    • 学会等名
      第12回有機π電子系シンポジウム
  • [学会発表] ジ-1-アントリルケトンの特異な酸化的縮環反応とπ共役系生成物の構造と性質2018

    • 著者名/発表者名
      関川周司,鶴巻英治,豊田真司
    • 学会等名
      第29回基礎有機化学討論会
  • [学会発表] 大環状アントラセンオリゴマーとフラーレンの土星形錯体の形成:C60と C70錯体の比較2018

    • 著者名/発表者名
      山本悠太,鶴巻英治,豊田真司
    • 学会等名
      第29回基礎有機化学討論会
  • [学会発表] Scholl反応によるπ共役系拡張ルビセン誘導体の合成と物性2018

    • 著者名/発表者名
      河村昌彦,鶴巻英治,豊田真司
    • 学会等名
      第29回基礎有機化学討論会
  • [学会発表] アルキンの分子内環化を用いたアントラセンのπ共役系拡張2018

    • 著者名/発表者名
      藤瀬圭,鶴巻 英治,豊田真司
    • 学会等名
      第29回基礎有機化学討論会

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公開日: 2019-12-27  

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