ポルフィリン類を組み込んだ湾曲型アザナノグラフェン色素の創出と機能開発

结合卟啉的弯曲氮杂石墨烯染料的创建和功能开发

• 批准号: 22K05082
• 负责人: 奥島 鉄雄
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Ehime 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-22K05082/
• 关键词: ポルフィリノイド; アザナノグラフェン; 芳香族化合物; 結晶構造; 分光特性; 電子構造; 構造有機化学; ポルフィリン; 芳香族性; 湾曲π電子系

ポルフィリノイドの周辺部位に芳香環を縮環させ、湾曲構造を有するアザナノグラフェン類を創出することを目的とし、段階的前駆体法を用いたπ拡張ポルフィリン類の合成を行った。構造、芳香族性、電気化学的および分光化学的特性との相関を理論的、且つ実験的に検証し、包括的に理解することを目指した。熱変換型前駆体法を用いて、ベンゾ部分にフェニル基、チアナフチル基、およびナフチル基を有するベンゾポルフィリンの合成に成功した。オクタフェニルテトラベンゾポルフィリンの分子内Scholl反応により、テトラフェナントロポルフィリンを合成した。X線結晶構造解析により、ポルフィリン平面のひずみと周辺部の部分らせん構造を明らかにした。キラルカラムによる分割を試みたが単離することはできなかった。吸収スペクトルおよびMCDスペクトルの測定、分子軌道計算により、電子構造を明らかにした。熱変換前駆体法を用いて、フェニルベンゾポルフィセンの合成も検討した。選択的にフェニル基を導入したビスイソインドール骨格の構築条件を検討した。π拡張BODIPYおよびBOPHY類、コロール類や環拡張ポルフィリンを合成し、その構造、分光特性、および発光特性を明らかにした。今後は、分子内Scholl反応による縮環反応を検討し、構造の湾曲化を目指す。分子の骨格と共役拡張、吸収波長の関係を、吸収スペクトルやX線結晶構造解析、MCDスペクトルの測定およびTD-DFT計算を用いて芳香族性や電子構造の考察から明らかにした。これらの成果について4件の論文を投稿し、4件の学会発表（ポスター発表）、2件の招待講演（国際学会）を行った。

ポ ル フ ィ リ ノ イ ド の weeks 辺 parts に aromatic ring を shrinkage ring さ せ, bay a す を construction る ア ザ ナ ノ グ ラ フ ェ ン class を hit す る こ と を purpose と し, Duan Jie い を 駆 body method used before た PI company, zhang ポ ル フ ィ リ ン class line の synthetic を っ た. The structure, aromaticness, the および properties of electrical chemistry, the と characteristics of spectrochemistry, the を related to the を theory, and the <s:1> experimental に検 evidence <e:1>, including the に understanding of する する とを とを, refers to the た. Before the heat - HuanXing を 駆 body method with い て, ベ ン ゾ part に フ ェ ニ ル base, チ ア ナ フ チ ル base, お よ び ナ フ チ ル を has an す る ベ ン ゾ ポ ル フ ィ リ ン の synthetic に success し た. オ ク タ フ ェ ニ ル テ ト ラ ベ ン ゾ ポ ル フ ィ リ ン の intramolecular Scholl anti 応 に よ り, テ ト ラ フ ェ ナ ン ト ロ ポ ル フ ィ リ ン を synthetic し た. X-ray crystal structure parsing に よ り, ポ ル フ ィ リ ン plane の ひ ず み と の part of weeks 辺 ら せ ん tectonic を Ming ら か に し た. キ ラ ル カ ラ ム に よ る segmentation を try み た が 単 from す る こ と は で き な か っ た. Suction 収 ス ペ ク ト ル お よ び MCD ス ペ ク ト ル の determination, molecular orbital calculation に よ り, electronic structure を Ming ら か に し た. Thermal variations in former を 駆 body method with い て, フ ェ ニ ル ベ ン ゾ ポ ル フ ィ セ ン の synthetic も beg し 検 た. Select the にフェニ <s:1> base を of 択 to import the <s:1> たビス ソ ソ <s:1> ド ド ド ド ド <s:1> <s:1> bone grid <s:1> construction conditions を検 to discuss た. PI company, zhang BODIPY お よ び BOPHY, コ ロ ー ル class や ring company, zhang ポ ル フ ィ リ ン を synthetic し, そ の structure, spectral characteristics, お よ び 発 light feature を Ming ら か に し た. In the future, 応による, intramolecular Scholl inverse 応による, inverse 応を検, and structural <s:1> curved を will be targeted at す. Molecular の bone と total service company, zhang and 収 absorption wavelength の masato を, suction 収 ス ペ ク ト ル や X-ray crystal structure parsing, MCD ス ペ ク ト ル の determination お よ び TD - DFT calculation を with い て aromatic investigation や electronic structure の か ら Ming ら か に し た. こ れ ら の results に つ い て 4 pieces の contribute papers を し, 4 pieces の learn 発 table (ポ ス タ ー 発 table), 2 pieces の entertaining speeches (international) line を っ た.

项目成果

サーカム型ポルフィリンの前駆体合成

环型卟啉前体的合成

• 发表时间: 2022
• 作者: 安藤慎平・村松航太・菊池史恩・森 重樹・髙瀬雅祥・宇野英満・奥島鉄雄

Synthesis of Peripherally Annulated Phenanthroporphyrins

外周环状菲卟啉的合成

• DOI: 10.1021/acs.orglett.3c00876
• 发表时间: 2023
• 期刊: Organic Letters
• 影响因子: 5.2
• 作者: Muramatsu Kota;Okujima Tetsuo;Mori Shigeki;Kikuchi Shion;Ando Shimpei;Okada Yusuke;Takase Masayoshi;Uno Hidemitsu;Kobayashi Nagao
• 通讯作者: Kobayashi Nagao

Serendipitous formation of <i>meso</i>-free corroles in the [3+1] porphyrin and [3+2] sapphyrin syntheses

[3 1] 卟啉和 [3 2] 蓝宝石合成中偶然形成无<i>内消旋</i>的咔咯

• DOI: 10.1142/s1088424622500900
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of Porphyrins and Phthalocyanines
• 影响因子: 1.5
• 作者: Uno Hidemitsu;Konishi Shota;Nakamura Jun;Mori Shigeki;Takase Masayoshi;Okujima Tetsuo
• 通讯作者: Okujima Tetsuo

[3+1]合成法を用いたポルフィリン及びコロールの選択的合成

[3+1]合成法选择性合成卟啉和三氯酚

• 发表时间: 2022
• 作者: 小西将太・中村純・森 重樹・髙瀬雅祥・宇野英満・奥島鉄雄

O-キレートπ拡張BOPHYの合成

O-螯合物 π-扩展 BOPHY 的合成

• 发表时间: 2022
• 作者: Nishino;R．; Minoura;M．;豊田拓海・松﨑悠也・森 重樹・髙瀬雅祥・宇野英満・奥島鉄雄
• 通讯作者: 豊田拓海・松﨑悠也・森 重樹・髙瀬雅祥・宇野英満・奥島鉄雄