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2018 年度 実施状況報告書

第2世代型銀食い分子の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K05844
研究機関東邦大学

研究代表者

幅田 揚一  東邦大学, 理学部, 教授 (40218524)

研究分担者 池田 茉莉  千葉工業大学, 工学部, 准教授 (40711403)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード銀イオン / サイクレン / 銀ーパイ相互作用 / CHーパイ相互作用 / 銀食い分子
研究実績の概要

(i)スチリルメチル基のp-位に様々な置換基(MeO-,F-, NO2-, Me2N- )を導入したサイクレンを合成し,それらのAg+錯体を合成し,溶液中では1H NMR,固体ではX線結晶構造解析によって構造を確認した.これらの置換基を導入してもスチリルメチル基を導入した化合物と同様にサイクレン部位に包接されたAg+をこれらの側鎖を包む構造であることを確認した.
(ii) 前年度までにオクタアームドオクタアザサイクレンの2段階前の前駆体であるテトラアームドテトラオキソオクタアザサイクレンの合成まで終了したため,当該年度では,その後の段階の合成を行い,テトラアームドオクタアザサイクレンおよび最終目的物であるオクタアームドオクタアザサイクレンをそれぞれ66%,22%の収率で合成した.最終目的物の構造は1Hおよび13C NMRおよびCSI-MSにて確認した.
(iii) 3個のアームドサイクレンをL字型に連結した化合物を13段階で合成した.得られた化合物は1Hおよび13C NMR,CSI-MSおよび元素分析にて確認した.また,その銀錯体の構造をUV-vis, 1H NMR, X戦結晶構造解析にて確認した.溶液中では各サイクレンの側鎖のコンホメーションは複数観測され,Ag+は最初にに両末端のサイクレンが捕捉し,最後に中心のサイクレンが捕捉することが示唆された.一方,X線結晶構造では3個のサイクレンがいずれもΔ体またはΛ体であることが明らかになった.
(iv) スチリルメチル基とベンジル基をそれぞれ2個ずつ導入したテトラアームドサイクレンを合成し,その銀錯体が有機ニトリルを包接するこを見出した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

(i)スチリルメチル基のp-位に様々な置換基(MeO-,F-, NO2-, Me2N- )を導入したサイクレンを用いてもスチリルメチル基を導入した化合物と同様の挙動を示したことから,一般性を見出すことができた.
(ii) 最終目的物のオクタアームドオクタアザサイクレンの合成に成功した.
(iii) 新規な3個のアームドサイクレンをL字型に連結した化合物の合成に成功した.また,3個のアームドサイクレンを連結した化合物では初めてその錯体のX戦結晶構造解析をおこなうことができた.
(iv) スチリルメチル基とベンジル基をそれぞれ2個ずつ導入したテトラアームドサイクレンの合成に成功した.この分子の銀錯体が有機ニトリルを包接するこを見出した.
以上の進捗状況から,当初の目的を十分達成することができると考えている.

今後の研究の推進方策

(i) 有機分子包接機能を有する化合物の光学活性ニトリルの絶対配置決定への応用を行う.
(ii) シンナミル基3個とベンジル基1個を導入した化合物を合成する.
(iii) オクタアームドオクタアザサイクレンの錯体の構造について検討する.

次年度使用額が生じた理由

他大学の研究分担者が予定額より少ない支出であったため未使用額が生じた.平成31年度(令和元年度)分として請求した助成金と合わせ物品費あるいは旅費として使用する.

  • 研究成果

    (31件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 5件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (25件) (うち国際学会 15件、 招待講演 3件)

  • [国際共同研究] 韓国国立慶尚大学校(韓国)

    • 国名
      韓国
    • 外国機関名
      韓国国立慶尚大学校
  • [雑誌論文] Pillar[5]-bis-thiacrown: An Adaptive Tricyclic Host Selectively Recognizing an Organic Guest by Dimetalation2019

    • 著者名/発表者名
      Lee Eunji、Ryu Hyunsoo、Ju Huiyeong、Kim Seulgi、Lee Ji-Eun、Jung Jong Hwa、Kuwahara Shunsuke、Ikeda Mari、Habata Yoichi、Lee Shim Sung
    • 雑誌名

      Chemistry - A European Journal

      巻: 25 ページ: 949~953

    • DOI

      DOI: 10.1002/chem.201805275

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Endo- and Exocyclic Coordination of a 20-Membered N2O2S2-Macrocycle and Cascade Complexation of a 40-Membered N4O4S4-Macrocycle2018

    • 著者名/発表者名
      E. Lee, S. Lee, I. Park, S. K, H. Ju, J. H. Jung, M. Ikeda, Y. Habata, S. S. Lee
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: 57 ページ: 6289-6299

    • DOI

      10.1021/acs.inorgchem.8b00154

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Thiacalix[4]-bis-crown with Hard Cavities and Soft Bridges Exhibiting Endocyclic Potassioum(I) Complexes and Exocyclic Silver(I) Coordination Poymers2018

    • 著者名/発表者名
      H. Ju, C, Kim, K-S. Choi, E. Lee, S. Kim, J. H. Jung, Y. Habata, L. F. Lindoy, S. S. Lee
    • 雑誌名

      Eur. J. Inorg. Chem.

      巻: 2018 ページ: 3587-3594

    • DOI

      10.1002/ejic.201800719

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] pseudo[1]Catenane-Type Pillar[5]thiacrown Whose Planar Chiral Inversion is Triggered by Metal Cation and Controlled by Anion2018

    • 著者名/発表者名
      E. Lee, H. Ju, I-H. Park, J. Hwa Jung, M. Ikeda, S. Kuwahara, Y. Habata, S. S. Lee
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 140 ページ: 9669-9677

    • DOI

      10.1021/jacs.8b05751

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Coordination behaviors of a 23-membered NO4S2-macrocycle: mononuclear silver(I) complex and conformational isomers of tetranuclear bis(macrocycle) mercury(II) complexes exhibiting exo- and endo/exocyclic coordination modes2018

    • 著者名/発表者名
      M. Shin, H. Ju, Y. Habata, S. S. Lee
    • 雑誌名

      Inorg. Chim. Acta

      巻: 482 ページ: 749-755

    • DOI

      org/10.1016/j.ica.2018.07.012

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] テトラアームドサイクレンのAg+錯体によるキラルニトリルのキラリティー転写と増幅2019

    • 著者名/発表者名
      天満帆香・李恩智・岩瀬美樹・池田茉莉・李心星・桑原俊介・幅田揚一
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
  • [学会発表] サイクレン骨格およびビフェニル基を含むシクロファンの合成2019

    • 著者名/発表者名
      堀田拓希・李恩智・池田茉莉・桑原俊介・幅田揚一
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
  • [学会発表] ジキシリル-26-クラウン-8からなる円筒状クリプタンドの有機ゲスト分子に対する結合能2019

    • 著者名/発表者名
      松本佑香・李恩智・阿保欣佑・池田茉莉・桑原俊介・幅田揚一
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
  • [学会発表] 側鎖として4枚のピリジルメチル基を導入したテトラアームドサイクレンの銀錯体の構造2019

    • 著者名/発表者名
      早野美帆・李恩智・池田茉莉・桑原俊介・幅田揚一
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
  • [学会発表] Ru(Bpy)3発色団を導入した新規分子モーターの光異性化2019

    • 著者名/発表者名
      竹中萌・李恩智・池田茉莉・幅田揚一・桑原俊介
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
  • [学会発表] 4-ピリジンを配位部位として持つ二座配位子/銀(I)錯体構造の溶媒およびアニオン依存性2019

    • 著者名/発表者名
      本宮遥・李恩智・朱喜英・牧良美・戸屋真人・齋藤明暁子・李心星・池田茉莉・桑原俊介・幅田揚一
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
  • [学会発表] Schiff塩基を用いた銀食い分子型クリプタンドのワンポット合成2019

    • 著者名/発表者名
      両角多久美・李恩智・池田茉莉・桑原俊介・幅田揚一
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
  • [学会発表] テトラアームドサイクレンの銀錯体によるキラルニトリルの転写と増幅2018

    • 著者名/発表者名
      天満帆香・岩瀬美樹・李 恩智・池田茉莉・桑原俊介・李 心星・幅田揚一
    • 学会等名
      CSJ化学フェスタ
  • [学会発表] Schiff塩基を用いた分子内架橋型銀食い分子の合成2018

    • 著者名/発表者名
      両角多久美・池田茉莉・桑原俊介・幅田揚一
    • 学会等名
      CSJ化学フェスタ
  • [学会発表] ジキシリル26-クラウン-8を含む円筒状クリプタンド包接錯体の構造2018

    • 著者名/発表者名
      松本佑香・阿保欣佑・池田茉莉・幅田揚一・桑原俊介
    • 学会等名
      CSJ化学フェスタ
  • [学会発表] Cyclen-based cylindrical cryptands: Structure of Ag+ complexes and thermodynamic analysis2018

    • 著者名/発表者名
      S. Kamo, Y. Nihei, M. Ikeda, S. Kuwahara, Y. Habata
    • 学会等名
      ICCC
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of Molecular Valves with Two Rotating Units analysis2018

    • 著者名/発表者名
      S. Kuwahara, Y. Nakano, T. Mori, T. Ogawa, M. Ikeda, Y. Habata
    • 学会等名
      ICCC
    • 国際学会
  • [学会発表] Cyclic and polymeric structures of metal complexes with pyridine-containing bidentate ligands2018

    • 著者名/発表者名
      H. Hongu, M. Ikeda, S. Kuwahara, Y. Habata
    • 学会等名
      ICCC
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of tetra-armed cyclens having formyl- and amino-substituted side-arms at the position of 1- and 7- of cyclen and complexing property towards Ag+2018

    • 著者名/発表者名
      T. Morozumi, M. Ikeda, S. Kuwahara, Y. Habata
    • 学会等名
      ICCC
    • 国際学会
  • [学会発表] Structural Analysis of Silver(I) Complex with L-shaped Tris(Tetra-Armed Cyclen)2018

    • 著者名/発表者名
      H. Horita, M. Ikeda, S. Kuwahara, Y. Habata
    • 学会等名
      ICCC
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of a cylindrical cryptand based on dixylyl-26-crown-8 and complexes with cationic organic guests2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Matsumoto, K. Abo, M. Ikeda, S. Kuwahara, Y. Habata
    • 学会等名
      ICCC
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of tetra-armed cyclen having pyridylmethyl group as side-arms and structure of metal complexes2018

    • 著者名/発表者名
      M. Hayano, M. Ikeda, S. Kuwahara, Y. Habata
    • 学会等名
      ICCC
    • 国際学会
  • [学会発表] Inclusion complexes of tetra-armed cyclen having styrylmethyl groups with organic nitriles2018

    • 著者名/発表者名
      H. Temma, M. Iwase, M. Ikeda, S. Kuwahara, Y. Habata
    • 学会等名
      ICCC
    • 国際学会
  • [学会発表] Amplified lanthanide luminescence by the component exchange reaction based on reversible covalent bond2018

    • 著者名/発表者名
      C. Kachi-Terajima, T. Shimoyama, T. Ishigami, M. Ikeda, and Y. Habata
    • 学会等名
      ICCC
    • 国際学会
  • [学会発表] Cyclen-based cylindrical cryptands: Structure of Ag+ complexes and thermodynamic analysis2018

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Habata
    • 学会等名
      ICCC
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Benzo-2´,2´´-Quaterphenyl-26-Crown-8 Ether:Chirality Transcription of Primary and Secondary Ammonium Salts by Forming [2]Pseudorotaxane2018

    • 著者名/発表者名
      S. Kuwahara, S. Tsuchiya, R. Chamura, M. Ikeda, Y. Habata
    • 学会等名
      Post ICCC
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Argentivorous Molecules: From Fundamental to Applications2018

    • 著者名/発表者名
      M. Ikeda, S. Kuwahara, S. S. Lee, Y. Habata
    • 学会等名
      Mini-Symposium on Nano and Supramolecualr Chemistry
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Inclusion complexes of tetra-armed cyclen having styrylmethyl groups with achiral and chiral alkyl nitriles2018

    • 著者名/発表者名
      126)H. Temma, M. Iwase, E. Lee, M. Ikeda, S. Kuwahara, S. S. Lee, Y. Habata
    • 学会等名
      Mini-Symposium on Nano and Supramolecualr Chemistry
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of L-shaped Tris(tetra-armed cyclen) and Structural Analysis of Its Ag+ Complex2018

    • 著者名/発表者名
      H. Horita, M. Ikeda, S. Kuwahara, Y. Habata
    • 学会等名
      Mini-Symposium on Nano and Supramolecualr Chemistry
    • 国際学会
  • [学会発表] Transctiption and Amplification of Chiral Nitriles by Ag+ Complex with Argentivorous Molecules2018

    • 著者名/発表者名
      128)H. Temma, M. Iwase, E. Lee, M. Ikeda, S. Kuwahara, S. S. Lee, Y. Habata
    • 学会等名
      RSC Tokyo Conference 2018
    • 国際学会

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公開日: 2019-12-27  

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