Synthetic challenge to creation of spiro-aromatic expanded porphyrinoids

螺芳香族扩张型卟啉类化合物的合成挑战

• 批准号: 22K05081
• 负责人: 鈴木 優章
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Shimane University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05081/
• 关键词: ポルフィリノイド; 環拡張ポルフィリン; ヘキサフィリン; ポルホジメテン; スピロ共役; 芳香族性; スピロ芳香族

広大なπ平面を追求することが優れた芳香族分子の開発に相当するというこれまでの側面を改め、本研究では直交して連なったπ平面に沿ってスルースペース相互作用によって共役させることでできる三次元芳香族分子の創製を目的とする。様々な利用法において弊害となる溶解性の低下は、二次元的に大きな構造によって分子同士のスタッキングが誘発されることで起こり、嵩高い置換基を導入して凝集を妨げる方法も分子の複雑化につながるが、π共役系に三次元性を持たせるための新奇なモチーフによって、このような問題点を同時に解決できると考えられた。中でもスピロ芳香族性は、sp3炭素で連結された複数のπ電子系が一定条件を達成することで発現するとされる。研究計画にある環拡張ポルフィリン類似骨格にスピロ共役を組み込んだ目的分子に先立ち、ポルフィリン類似骨格すなわち環状テトラピロールにシクロアルキル基をスピロ縮合させた分子の合成を試みた。シクロペンチル基・シクロへプチル基あるいはこれらをひとつずつ5,15-位に導入することで、得られる骨格はポルホジメテンとなる。これらの生成物はどうじに得られ、化学的・物理的性質の差がほとんどないと予想されるが、シリカゲルカラムクロマトグラフィーを繰り返すことで分離することができた。一方、紫外可視吸収スペクトルやX線結晶構造解析は、その母骨格に由来する部分には著しい差が見出されなかった。これらの結果は学術論文に報告され採録が決定された。

追求巨大的π平面的前一个方面对应于出色的芳族分子的发展，本研究的目的是创建三维芳族分子，可以通过正交π平面通过空间相互作用沿正交π平面共轭。在各种用途中，有害的溶解度在将分子堆叠在一起时会出现不利，这是由大型的二维结构引起的，以及引入庞大取代基的方法，以防止聚集更复杂的分子，但是被认为可以通过提供新型的小型构图来提供这些问题，以提供三型pi pi-conjimented trimed-dimjimentimention。其中，当通过SP3碳连接的多个π电子系统达到一定条件时，螺旋性就会表达出来。在研究程序中，在将螺旋缀合成螺旋链的卟啉样主链中之前，我们试图合成一个分子，在该分子中，环烷基基团螺旋卵链粘在卟啉样的骨架上，即循环四翼型。通过在5,15位置引入环戊烯基组和环虫组，一一将所得的骨骼变成porhodimeten。这些产品以直接的方式获得，尽管预计化学和物理性能几乎没有差异，但可以通过重复的硅胶柱色谱分离它们。另一方面，在紫外线可见的吸收光谱和X射线晶体结构分析中，从父骨架得出的部分中没有发现显着差异。这些结果在学术论文中报告了，并确定了这本书。

项目成果

Synthesis of Various Halogen-terminated Tripyrrin Derivatives and Comparison of their Solution and Solid States

各种卤素封端三吡啉衍生物的合成及其溶液和固态的比较

• DOI: 10.1246/cl.220448
• 发表时间: 2023
• 期刊: Chem. Lett.
• 作者: M. Suzuki;M. Imafuku
• 通讯作者: M. Imafuku