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Renovation of the chemistry of antiaromatic compounds

抗芳香族化合物化学的革新

基本信息

批准号：
22H04974
负责人：
忍久保洋
金额：
$ 122.39万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-27 至 2027-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22H04974/
关键词：
芳香族性超分子理論計算単分子計測分子間相互作用

项目摘要

立体保護によらない安定反芳香族分子の設計指針として、I. π電子系の拡張、II. ヘテロ原子による分子軌道の安定化、III. ヘテロ芳香環導入による安定化を設定し、実際にこの設計に基づいて反芳香族分子群を創製し、その安定性を評価し、分子設計の妥当性を検証することによって、設計指針として確立することを目指した。種々検討したところ、共役系上に遷移金属をもつポルフィリン類縁体としてプラチナコロールパラジウム錯体の合成に成功し、この分子が各種スペクトル測定や密度汎関数法を用いた理論的解析の結果明確な反芳香族性を示すことを明らかにした。遷移金属が共役系に関与するメタラ芳香族化合物が近年注目されるが、プラチナコロールパラジウム錯体はメタラ反芳香族性を示すポルフィリン系分子の初めての例である。一方、ノルコロールニッケル錯体の二量体が様々な形状の超分子集合体を形成することを見いだした。興味深いことに、集合体形成時にキラルセルフソーティングが起きていることが明らかになった。すなわち、螺旋状の超分子構造体はノルコロール二量体の一方のエナンチオマーのみから形成されていた。一方、ドーナツ型の超分子集合体ではR体およびS体のノルコロール二量体が順番に積層することによって形成されていることが分かった。このように、反芳香族分子からなる超分子形成は、ノルコロール間の引力相互作用によって誘起され、分子のキラリティーを鋭敏に影響されながら起こることが明らかになった。理論計算では、古典・量子ハイブリッド法により、結晶中における分子配置の熱的ゆらぎが、軌道重なりの変化を通じて分子間相互作用や励起子キャリア輸送に与える影響を扱う計算スキームを構築した。反芳香族分子どうしが近接安定化する際にも重要な役割を果たす、分子間電荷移動などの励起配置に対する熱ゆらぎ効果の考慮に成功した。

Design Guidelines for Stereoprotection of Stable Antiaromatic Molecules, I.π electron system, II. Stabilization of molecular orbitals in atomic space, III. For the introduction of aromatic rings, the stability of the design base, the creation of anti-aromatic molecular groups, the evaluation of the stability of molecular design, and the establishment of design guidelines. The results of theoretical analysis show that the anti-aromaticity of these molecules can be determined by the density correlation method. The migration of metals is related to aromatic compounds, which have attracted much attention in recent years. The formation of supramolecular aggregates in the shape of two molecules in a square, circular or rectangular shape When the interest is deep, the aggregate is formed. The helical supramolecular structure is formed by the formation of one of the two molecules. A supramolecular aggregate of the type R and S is formed in the order of two molecules. Supramolecular formation of aromatic and anti-aromatic molecules is induced by gravitational interactions between molecules. Theoretical calculations are based on classical, quantum, and crystallization methods, and molecular configurations are thermally modified, and orbital reconfigurations are transformed through molecular interactions, excitation, and transport. Anti-aromatic molecules have been successfully considered for their proximity stabilization, intermolecular charge transfer, and excitation configuration.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Synthesis and Properties of Diazazethrene Bisimide and Its Dimer

二氮杂二酰亚胺及其二聚体的合成与性能

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
○Keita Tajima,Norihito Fukui;Hiroshi Shinokubo
通讯作者：
Hiroshi Shinokubo

ジナフト[1,5] ジチオシンビスイミド類縁体の多様性志向型合成

二萘并[1,5]二硫辛双酰亚胺类似物的多样性导向合成

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Zhang Yulin;Tanabe Yoshiaki;Kuriyama Shogo;Sakata Ken;Nishibayashi Yoshiaki;○竹尾佳紘,福井識人,忍久保洋;○田中勇輝,福井識人,忍久保洋
通讯作者：
○田中勇輝,福井識人,忍久保洋

Hunan Normal University(中国)

湖南师范大学（中国）