| 研究課題/領域番号 |
21K05034
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分33010:構造有機化学および物理有機化学関連
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| 研究機関 | 群馬大学 |
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研究代表者 |
村岡 貴子 群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (40400775)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 中員環化合物 / ルイス酸性元素 / 分極性結合 / 環拡大 |
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| 研究成果の概要 |
ルイス酸性元素を含む中員環化合物は，合成方法が確立されていないため合成実例はほとんどなく，未開拓の研究領域の１つである。我々は，一般的に５員環ジエン化合物を合成する手法とされている反応を13族元素の１つであるガリウム化合物に施したところ，予想に反して１０員環テトラエン誘導体が生成することを見出した。生成物の選択性が５員環ジエンから10員環テトラエンに変わった理由は，ガリウムー炭素結合が分極し，反応中に結合切断と結合生成が容易に進行すること，10員環に安定化相互作用が存在するためであることが分かった。また，１０員環テトラエンに電子的・立体的摂動を与えると，５員環や９員環への縮環が進行した。
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| 自由記述の分野 |
有機金属化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
酸素や窒素などの含ヘテロ原子中員環化合物は，様々な員環数の化合物が合成され，陽イオン識別などに利用されるなど，学術的，実践的研究が盛んにおこなわれている。クラウンエーテル類縁体は，孤立電子対を含む電子豊富なヘテロ元素が大きな結合定数を有する陽イオンと優先的に相互作用することで陽イオンを識別している。これらの概念と異なり，中員環内に電子不足のルイス酸性元素を導入して陰イオンを識別する研究は，皆無である。本研究での成果，さらに本研究概念を他のルイス酸性元素化合物に応用することで，含ルイス酸性元素中員環化合物を自在に設計・合成し，陰イオン識別をはじめとする応用利用への可能性が拓かれる。
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