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環状ポルフィリン多量体及びその製造方法 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P130008832
整理番号 T2012-083
掲載日 2013年3月27日
出願番号 特願2013-044561
公開番号 特開2014-172825
出願日 平成25年3月6日(2013.3.6)
公開日 平成26年9月22日(2014.9.22)
発明者
  • 佐竹 彰治
出願人
  • 学校法人東京理科大学
発明の名称 環状ポルフィリン多量体及びその製造方法 コモンズ 新技術説明会
発明の概要 【課題】新しい環状ポルフィリン多量体及びその製造方法を提供する。
【解決手段】次式(2)



[式中、R1はそれぞれ独立に、水素原子、有機基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、スルファニル基、スルホ基、及びハロゲン原子からなる群から選択されるいずれかの基を示し、環Aはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい5乃至6員環の複素芳香環を示し、Yはそれぞれ独立にハロゲン原子を示し、M1は2水素原子、金属イオン又は配位子を有する金属イオンを示す]で示される化合物をカップリング反応して得られる環状ポルフィリン多量体。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要



ポルフィリン及びその誘導体は光捕集、光エネルギー移動、光誘起電子移動、触媒作用等多彩な機能を示すため、人工光合成への応用研究等が盛んに行われている。

例えば、効率よく光エネルギーを捕集し、伝達する素子を狙って、ポルフィリンにイミダゾリル基と、二重結合部位を有する基とを導入した化合物が提案されている(特許文献1を参照)。このポルフィリン化合物の金属錯体においては、イミダゾリル基と中心金属との間に分子間配位結合が形成され、更に二重結合部位を有する基同士の閉環メタセシス反応により共有結合が形成され、溶媒の極性等周囲の環境に依存しない、安定なポルフィリン多量体を形成している。

また、高い光捕集能と電荷分離能を併せ持つ化合物として、亜鉛ポルフィリンデンドリマーを用い、ピリジルナフタレンジイミドとの間で配位結合を形成させた超分子錯体が提案されている(特許文献2を参照)。

あるいは、バクテリアの光合成に用いられる車輪型のポルフィリン化合物を模倣して、4つのポルフィリン環が環状に結合した環状ポルフィリン多量体が合成されている(非特許文献1を参照)。この化合物は樽様の構造をとり、内側にC60を捕捉することができる。

産業上の利用分野



本発明は、環状ポルフィリン多量体及びその製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
式(1)で表される化合物又はその金属錯体。
【化1】


(式中、Rはそれぞれ独立に、水素原子、有機基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、スルファニル基、スルホ基、及びハロゲン原子からなる群から選択されるいずれかの基を示し、環Aはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい5乃至6員環の複素芳香環を示し、nは0~3の整数を示す。)

【請求項2】
前記式(1)において、前記環Aがすべて同一の複素芳香環である請求項1記載の化合物又はその金属錯体。

【請求項3】
低原子価の金属錯体及びキレート剤の存在下、式(2)で表される化合物をカップリング反応させる工程を含む式(1)で表される化合物又はその金属錯体の製造方法。
【化2】


(式中、Rはそれぞれ独立に、水素原子、有機基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、スルファニル基、スルホ基、及びハロゲン原子からなる群から選択されるいずれかの基を示し、環Aはそれぞれ独立、置換基を有してもよい5乃至6員環の複素芳香環を示し、nは0~3の整数を示す。)
【化3】


(式中、Rはそれぞれ独立に、水素原子、有機基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、スルファニル基、スルホ基、及びハロゲン原子からなる群から選択されるいずれかの基を示し、環Aはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい5乃至6員環の複素芳香環を示し、Yはそれぞれ独立にハロゲン原子を示し、Mは2水素原子、金属イオン又は配位子を有する金属イオンを示す。)
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
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