自然科学研究機構 分子科学研究所・総合研究大学院大学の瀬川 泰知 准教授と張本 尚 助教の研究グループは、平面状のπ共役分子を直角につなぐことで、4枚のパネルが正方形状に配置された立体的な大環状分子を選択的に合成する新たな手法を開発しました。
本手法は多様なπ共役分子に適用可能で、分子内部の空洞サイズを設計できます。さらに、得られた正方形大環状分子は穏やかな酸の作用で可逆的に色が変わる「酸応答性」を示すとともに、酸を用いた加水分解により出発原料分子を高収率で回収でき、「原料に戻り再生する」持続可能な分子合成を実現しました。1つのイミン結合が「形を作る」「刺激に応答する」「もとに戻る」という3つの役割を担う点に、本研究の独自性があります。本戦略は、正方形に限らずさまざまな立体構造を持つπ共役分子の精密な合成へと展開できます。
本研究成果は、2026年6月1日(現地時間)付で米国化学会の国際学術誌「Journal of the American Chemical Society」にオンライン掲載されました。
本研究は以下の支援を受けて行われました。
- JST 創発的研究支援事業 JPMJFR211R
- JSPS 科学研究費助成事業 基盤研究B JP25K01758
- JSPS 科学研究費助成事業 研究活動スタート支援 JP24K23093
- JSPS 科学研究費助成事業 若手研究 JP25K18023
- 村田学術振興・教育財団
- 池谷科学技術振興財団
- 立松財団
- 矢崎科学技術振興記念財団
- 戸部眞紀財団
- 分子科学研究所 課題研究 JPMXP1225MS5001
<プレスリリース資料>
- 本文 PDF(1.09MB)
<論文タイトル>
- “Construction of Shape-Persistent All-sp2 Square Macrocycles via the Formation of Multiple Imine Bonds”
- DOI:10.1021/jacs.6c02905
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