高共役化合物の合成法確立と物性評価

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23350020
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 有機化学
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 宇野 英満 愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (20168735)
• 研究分担者: 森 重樹 愛媛大学, 総合科学研究支援センター, 助教 (30572028) ; 奥島 鉄雄 愛媛大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (60359924)
• 連携研究者: 山田 容子 奈良先端科学技術大学院, 物質創成科学研究科, 教授 (20372724) ; 小林 長夫 東北大学, 東北大学, 教授 (60124575)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 構造有機化学 / 有機電子材料 / 高共役化合物

研究概要

主にペリ環状分解反応を鍵反応として用いて，π電子系の融合したポルフィリンオリゴマー，ビスチアポルフィリン，シクロ[n]ピロール，ピセン，[5]ヘリセン，bisBODIPY，及びナフト[2,3-f]イソインドールの合成を達成し，その電子状態を解析した。π電子系の融合したポルフィリンオリゴマーの二光子吸収特性は，そのπ電子数よりも共役の形状に大きく左右されることが判明した。また，近赤外にのみ強い吸収を持ち安定なbisBODIPY色素の開発に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Face- and regio-selectivity in electrophilic phenylsulfenylation of 7-tert-butoxybicyclo- [2.2.1]hepta-2,5-dienes (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Uno, M. Yoshino, A. Seike, S. Mori, T. Nakae, and T. Okujima
  • 雑誌名: Heteroatom Chem 巻: (in press)
  • DOI: 10.1002/hc.21172
• [雑誌論文] Bisarylation of 1,1'3,3'-Tetrahalo-2,2'- biazulene under Suzuki-Miyaura Cross- coupling Conditions (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Nakae, T. Kikuchi, S. Mori, T. Okujima, T. Murafuji, and H. Uno
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: 43 ページ: 504-506
• [雑誌論文] Yellow NIR dye : π-fused bisbenzo- BODIPYs with electron-withdrawing groups (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Nakamura, M. Kitatsuka, K. Takahashi, T. Nagata, S. Mori, D. Kuzuhara, T. Okujima, H. Yamada, T. Nakae, and H. Uno
  • 雑誌名: Org. Biomol. Chem 巻: 12 ページ: 1309-1317
• [雑誌論文] Study on Hinsberg thiophene synthesis of 4,8-dihydro-4,8-ethanobenzo[1,2-c;4,5-c']dithiop hene (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Tagawa, S. Mori, T. Nakae, T. Okujima, and H. Uno
  • 雑誌名: Heterocycles 巻: 88 ページ: 453-462
• [雑誌論文] Synthesis and molecular structure of cyclo[8](9,10-dihydro-9,10-anthraceno)pyrrole (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Okujima, C. Ando, S. Mori, T. Nakae, H. Yamada, and H. Uno
  • 雑誌名: Heterocycles 巻: 88 ページ: 417-424
• [雑誌論文] MCD spectroscopy and TD-DFT calculations of low-symmetry acenaphthoporphyrins with dual fluorescence (2013)
  • 著者名/発表者名: J. Mack, J. Nakamura, T. Okujima, H. Yamada, H. Uno, N. Kobayashi, J
  • 雑誌名: Porphyrins Phthalocyanines 巻: 17 ページ: 996-1007
• [雑誌論文] Acenaphthylene-Fused Cyclo[8]pyrroles with Intense Near-IR-Region Absorption Bands (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Okujima, C. Ando, J. Mack, S. Mori, I. Hisaki, T. Nakae, H. Yamada, K. Ohara, N. Kobayashi, H. Uno
  • 雑誌名: Chem. Eur. J 巻: 19 ページ: 13970-13978
• [雑誌論文] Shape-Dependent Two-Photon Absorption in Two-Dimensionally Extended Benzoporphyrin Arrays (2013)
  • 著者名/発表者名: P. Kim, S. Ham, J. Oh, H. Uoyama, H. Watanabe, K. Tagawa, H. Uno and D. Kim
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys 巻: 10612-10615 ページ: 15
• [雑誌論文] Synthesis, structure and properties of ethyl naphth[2,3-f]isoindole-1-carboxylate (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Seike, K. Yamagami, Y. Kakitani, M. Kuwajima, H. Uoyama, S. Nagaoka, T. Nakae, S. Mori, T. Okujima and H. Uno
  • 雑誌名: RSC Adv 巻: 3006-3016 ページ: 3
• [雑誌論文] Synthesis and properties of azulenesubstituted thiophenes, terthiophenes and dithienothiophenes (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Okujima, A. Toda, Y. Miyashita, A. Nonoshita, H. Yamada, N. Ono, and H. Uno
  • 雑誌名: Heterocycles 巻: 637-648 ページ: 86
• [雑誌論文] Synthesis of bis-naphthoporphyrins (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Uoyama, H. Yamada, T. Okujima, and H. Uno
  • 雑誌名: Heterocycles 巻: 86 ページ: 515-534
• [雑誌論文] Retro-Diels-Alder Approach to the Synthesis of π-Expanded Azuliporphyrins and Their Porphyrinoid Aromaticity (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Okujima, T. Kikkawa, H. Nakano, H. Kubota, N. Fukugami, N. Ono, H. Yamada, H. Uno
  • 雑誌名: Chem. Eur. J 巻: 18 ページ: 12854-12863
• [雑誌論文] π-Fused bis-BODIPY as a candidate for NIR dyes (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Nakamura, H. Tahara, K. Takahashi, T. Nagata, H. Uoyama, D. Kuzuhara, S. Mori, T. Okujima, H. Yamada, and H. Uno
  • 雑誌名: Org. Biomol. Chem. 巻: 10 ページ: 6840-6849
• [雑誌論文] Effective synthesis of diiodinated picene and dibenzo[a,h]anthracene by AuCl- catalyzed double cyclization (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nakae, R. Ohnishi, Y. Kitahata, T. Soukawa, H. Sato, S. Mori, T. Okujima, H. Uno, and H. Sakaguchi
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett 巻: 53 ページ: 1617-1619
• [雑誌論文] Fasile Synthesis of 4,9-Dihydro-2H-benz[f]- and 4,11-Dihydro-2H-naphth[2,3-f]isoin- doles and Their Utility for Porphyrin Synthesis (2012)
  • 著者名/発表者名: C. Cai, H. Uoyama, M. Nakamura, and H. Uno
  • 雑誌名: Heterocycles 巻: 84 ページ: 829-841
• [雑誌論文] Porphyrin Molecular Tweezers for Fullerenes (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Uno, M. Furukawa, A. Fujimoto, H. Uoyama, H. Watanabe, T. Okujima, H. Yamada, S. Mori, M. Kuramoto, T. Iwamura, N. Hatae, F. Tani, and N. Komatsu, J
  • 雑誌名: Porphyrins Phthalocyanines 巻: 15 ページ: 951-963
• [雑誌論文] Tetrabenzodiazaporphyrin : the semiconducting hybrid of phthalocyanine and tetrabenzoporphyrin (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Okujima, G. Jin, S. Otsubo, S. Aramaki, N. Ono, H. Yamada, and H. Uno
  • 雑誌名: J. Porphyrins Phthalocyanines 巻: 15 ページ: 697-703
• [雑誌論文] Cyclo[8]isoindoles : Ring-Expanded and Annelated Porphyrinoids (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Okujima, G. Jin, N. Matsumoto, J. Mack, S. Mori, K. Ohara, D. Kuzuhara, C. Ando, N. Ono, H. Yamada, H. Uno, and N. Kobayashi
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 50 ページ: 5699-5703
• [雑誌論文] Synthesis of π-Expanded O-Chelated Boron-Dipyrromethene As an NIR Dye (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Tomimori, T. Okujima, T. Yano, S. Mori, N. Ono, H. Yamada, and H. Uno
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 67 ページ: 3187-3193
• [学会発表] Selective porphyrin molecular tweezers for C60 and C70 (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Uno, H. Watanabe, K. Tagawa, S. Mori, T. Okujima, and N. Komatsu
  • 学会等名: 7th International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines (ICPP-7)
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2012-07-26
  • 招待講演
• [学会発表] Efficient synthesis of highly π-expanded heterocycles based on the pericyclic cycloreversion (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Uno
  • 学会等名: 23rd International Congress of Heterocyclic Chemistry
  • 発表場所: Glasgow, UK
  • 年月日: 2011-08-01
  • 招待講演
• [図書] 有機スペクトル解析-IR, NMR, MS データを読む (2014)
  • 著者名/発表者名: 臼杵克之介, 宇野英満, 築部浩編
  • 総ページ数: 1-143
  • 出版者: 丸善
• [図書] Methods and Applications of Cycloaddition Reactions in Organic Syntheses (2014)
  • 著者名/発表者名: Nagatoshi Nishiwaki ed
  • 総ページ数: 429-470
  • 出版者: John Wiley & Sons Inc
• [図書] 高次π 空間の創発と機能開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 赤坂健, 大須賀篤弘, 福住俊一, 神取秀樹, 監修
  • 総ページ数: 73-79
  • 出版者: シーエムシー出版
• [備考]
  • URL: http://chem.sci.ehime-u.ac.jp/~orgchem1/
• [産業財産権] ビス-ボロンジメテン系色素 (2013)
  • 発明者名: 宇野英満, 北束政 波,増田豪, 青木正矩
  • 権利者名: 愛媛大学, (株)日本触媒
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2013-170675
  • 出願年月日: 2013-08-20
• [産業財産権] ボラジアジン系色素 (2013)
  • 発明者名: 宇野英満, 芳野真己, 増田豪, 青木正矩
  • 権利者名: 愛媛大学,(株)日本触媒
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2013-170676
  • 出願年月日: 2013-08-20
• [産業財産権] イソインドール類およびそのポリマー (2013)
  • 発明者名: 宇野英満, 増田豪
  • 権利者名: 愛媛大学, (株)日本触媒
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2013-78992,特開2013-129682
  • 出願年月日: 2013-04-04
• [産業財産権] イソインドール類およびそのポリマー (2013)
  • 発明者名: 宇野英満, 増田豪
  • 権利者名: 愛媛大学, (株)日本触媒
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 5294374
  • 取得年月日: 2013-06-21
• [産業財産権] ビス-ボロンジメテン系色素及びその前駆体 (2012)
  • 発明者名: 宇野英満, 中村光則, 高橋功太郎
  • 権利者名: 愛媛大学, (株)日本触媒
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2012-27806,特開2013-177551
  • 出願年月日: 2012-02-10
• [産業財産権] 新規化合物 (2011)
  • 発明者名: 大橋幸恵, 杉山直樹, 宇野英満, 奥島鉄雄, 松本直樹
  • 権利者名: 愛媛大学, (株)JSR
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2011-194015,特開2013-53120
  • 出願年月日: 2011-09-06