2006 Fiscal Year Annual Research Report
超高密度光記録システムに用いる不斉有機フォトクロミック色素の創生
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16205025
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
横山 泰 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (60134897)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
生方 俊 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 助手 (00344028)
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| Keywords | フォトクロミズム / ジアリールエテン / 不斉光環化 / 旋光度変化 / 非破壊読み出し / アリリックストレイン / シロキサン / ヘリカル構造 |
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| Research Abstract |
代表的な熱不可逆フォトクロミック化合物であるジアリールエテンは、ヘキサトリエン部位が光環化する際に二つの不斉炭素を生じる。ヘキサトリエン部位の周辺に不斉炭素を導入すると、環化で生じる不斉炭素の絶対立体配置が片方に偏って、ジアステレオ選択的なフォトクロミズムを生じる。我々は、ヘキサトリエンの末端に不斉炭素を導入した化合物1を合成し、不斉炭素の周辺に働くアリリックストレインを立体配座のパイロットとして用いて、88%から94%deと、高いジアステレオ選択的フォトクロミック閉環反応を実現してきた。しかし、用いる複素芳香環の接続位置を3位から2位に変えた化合物2では、比旋光度変化は1300°と大きいものの、ジアステレオ選択性は47%deと大きく低下した。そこで、電子反発を有効に働かせることができるために高い選択性を示すであろう分子3を設計し、合成を行った。その結果、3の光環化におけるジアステレオ選択性は90%deまで向上した。それに伴って、光反応に伴う比旋光度変化は953°の変化を示した。この結果は、J.Org.Chem.に掲載された。
さらに、アリリックストレインを働かせるパイロット置換基を両側のベンゾチエニルエテンに着けた化合物を合成したところ、ビスベンゾチエニルヘキサフルオロシクロペンテンの化合物4ではジアステレオ選択性は98%de、比旋光度変化は1429°を示した。残念なことに、同じ置換基を着けたビスナフトチエニルエテン5、ベンゾチエニル基とナフトチエニル基をもつもの6、については、光反応性が極端に低下し、紫外光照射によってわずかな着色体を与えるのみであった。
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