Satoshi Nakajima

(1)

)$5 3"'*(

1 6 &

% 0 -

Satoshi Nakajima

.

# 7'*

2010 12

Syntheses of Functional Molecules Bearing Hydrogen-Bonding Units

and their Supramolecular Polymers

!+,4 / 2

(2)

ăĄ₁

¶ Ò Ó z Ó z ¡ { ) x í 0 ( ´ ë Å Ó z r ' é n

ò Ý n ô È a h Ã - i ! Ì Ò ) ñ Ò J ? Ò ø µ ö v X l ¤ Ó z ¶ Ò v H ø µ ö v Y ô Ç Ô ] ¶ Ò Ó z 0 Â - ¶ Ò Ó z Ó z 4 F V 9 [ H C X 8 ; V } ñ Ò v ô * 2 0 k J / m o l Ó z 1 0 M^{- 1} , ¹ ) p H Ï ð p » Ð x í Å Ó z Z à ÷ x Ø - ¶ Ò Ó z . + ¿ } é n N U O [ u \ n + . Ð

) ¬ ê À ~ t û ³ ² Ø Ä Á ¦ . -

§ æ ² Ø n d Û ø ¯ · ¾ è õ û E B X 8 ; C T < 7 V n ñ Ò ï Ø - N V J 1 U Y ` n É Æ . + ² Ø n ¶ Ò Ó z 0 c é n N U O [ ± Ñ 0 Æ q × E B X 8 ; C T < 7 V ñ Ò v _ ø $ ù l ¤ ø 0 ¤ - É Æ T < 7 V ñ Ò v L X B Y C D [ n ô ¶ Ò Ó z 0 ã

& + n m Ü E B X 8 ; C T < 7 V ð f 0 ( n * " L X B Y C D [ ð f 0 ( n ¶ Ò Ó z 0 c é n N U O [ ± Ñ 0 Æ Å × Ü ¶ Ò Ó z S E ? B 0 ( ñ Ò x í Å

| Ù É x Ø N V J 1 U Y 0 z . + é n N U O [ + - ß Ú ¨ 0 ®

§ æ Ă Í + ± . , ü Í æ ý Í E B X 8 ; C T < 7 V ñ Ò v L X B Y C D [ n ¶ Ò Ó z 0 £ + þ Í n

m Ü E B X 8 ; C T < 7 V ð f * " L X B Y C D [ ð f 0 ¤ - n 0 z é n N U O [ 0 ± Ñ ÿ Í E B X 8 ; C T < 7 V ñ Ò v n m ¶ Ò Ó z 0 - n 0 â á Z z ¶ Ò Ó z * - E B X 8 ; C T < 7 V ø À ~ t ç æ Ā Í @ B T J 3 E V N V J 1 U Y ¶ Ò Ó z ¼ 0 ÿ j ( n - S W 2 C I U P A 1 G Y

( U P y )0 k ß N V J 1 U Y ä g 0 z N V J 1 U Y ä g N U 4

> W Y K > W Y 0 = M [ : U P y` Õ N U 4 > W Y K > W Y é n N U O [ ì # ā Í U P y 0 k N V J 1 U Y * " N U 4 >

W Y K > W Y º ¸ + N V J 1 U Y é n + - Ú 0 h R V J 5 X <

[ 0 à ª Ă Í « 0 w , % ' § n ó b 0 ¥ y Í ° Ý e ^ , -

Î ü Í ù l ¤ Ó z ¿ ¶ Ò Ó z ½ ¼ 0 / ¶ Ò Ó z 0 ú s r - é n N U O [ è © Ê Þ 0 ° å % l ¤ Ó z * z . ¢ Ê E B X ; C T < 7 V ) N V J 1 U Y ± î g 0 o ¿

+ § æ é n N U O [ f Õ Ö 0 æ ì

Î ý Í E B X 8 ; C T < 7 V n L X B Y C D [ n ¶ Ò Ó z

ç æ T < 7 V Ë 2 , 2 , 6 , 6 -@ B T Q > V I M U < E V-N-6 8 ;

(3)

ëì₂

V( T E M P O ) F X = Y > ? [ m | D + A [ V " * W ( Ð d ' Ü

@ = X 0 3 > T 4 . V m | F X = Y > ? [ m | ¥ º ¼ v ' , W 1 = X 5 F W [ ) - Y r Ò ß m ( E S I - M S ) " $ ¡ Ï ª } ) - Y r

" % Ò ß m ¨ $ ¥ º ¼ v ' z m | ß ¡ l u Ã %

T E M P O D + A [ V 1 X X J V N/O 8 A [ V « © E S I - M S ª } ^ Â

_ ß d ³ % m | ß ¡ l & @ = X 0 3 > T 4 . V m | F X = Y > ? [ m | ¥ º ¼ v ' n ~ Ï T E M P O D + A [ V 1 X X J V N « © Ó { m h @ = X 0 3 > T 4 . V N - O " D + A [ V Ð

d O - H b ¿ q Ó Æ 3 D = Ì ª & @ = X 0 3 > T 4 . V Þ º s |

F X = Y > ? [ m | ¥ º ¼ v ' % ' # É ¤ ¨ e T E M P O 4 , 4 ’ -4 B > X 0 3 4 D + @ V O 8 Y # % ¼ X ¾ ¢ Û Í @ = X 0 3 > T 4 . V N - O ¼ v Õ ä T E M P O N - O ¼ v Õ ä " $ ¹ 0 . 1 Å à $ ¥ º ¼ v ' T E M P O 5 C Y s | å È m ' ¦ % X ¾ ¼ ¢ Û Í < [ 8 ' ! G a u s s i a n

§ â ¨ " % m | 3 M R W [ 3 S Y ! ~ ¥ º ¼ v ' % " $ @ = X 0 3 > T 4 . V Ý c ´ º s | ] 5 C Y g $ Þ º s |

" $ Ñ å È ' ¢ Û ' % ' Ë l

¶ é µ @ = X 0 3 > T 4 . V Ý c ' m | k Ê f ! m | ' v

¥ º ¼ v ' ` E X = Y > ? [ m | Ô m | K U L [ ¢ · Î Ù 1 , 3 , 5 -= U 5(E X P O 9 V)H Y 7 Y ' l ± Ò Wi l l i a m s o n t " $ T E M P O Ý c ' é f i 1 , 3 , 5 -= U 5( 2 ’ , 2 ’ , 6 ’ , 6 ’ -; = T O 9 V C I U 4 Y-N-- 0 3 V- 4 ’ -, [ ; V)O 9 V H Y 7 Y ' 1 , 3 , 5 -= U 5( 2 ’ , 2 ’ , 6 ’ , 6 ’ -;

= T O 9 V C I U 4 Y-N-- 0 3 V- 4 ’ -, [ ; V)O 9 V H Y 7 Y D + A [ V Ð

d = U B > X 0 3 = U D + @ V O 8 Y ' P V £ 1 : 1 O 8 A [ V « Í / T 5 ; D X Y ] > X : F 0 Q 5 = ¨ Ä Ô m | Ä # Ô m | Ä ' 1 0 0 p ¬ Z » ¸ % À ½ ® Ö ¢ Û d ! % X ¾ x ª } / T 5 y ] Ô m | Ä 2θ = 1 5 ° ( d = 5 . 9 Å ) a Ø E X [ > C [ 1 Ì ª & Ô m | æ Ò À ½ ® À ½ × w 2θ = 1 6 . 4 ° , 2 5 . 3 ° C [ 1 Ì ª & % ç á ã

d 5 . 4 1 , 3 . 5 1 Å & & F X = Y ( 1 6 F 8 [ m | > ? [ m | á π 5 8

: 0 Y 2 Õ ä \ Å { o " $ 1 , 3 , 5 -= U 5( 2 ’ , 2 ’ , 6 ’ , 6 ’ -; = T O 9 V C I U 4 Y-N-- 0 3 V- 4 ’ -, [ ; V)O 9 V H Y 7 Y \ Ý . T N ¢ Û ' À

½ Á # & % ¥ º ¼ v ! u Ú Z w Ç è ¯ π 5 8 : 0 Y 2 ^ Â " $ ¬ u Ú ² Ô m | K U L [ ° Á

¶ ê µ @ = X 0 3 > T 4 . V m | k ¥ º ¼ v ' % 4 - (N-t e r t- E 9 V-N-( M A 0 3 V) - 3 -G 0 3 V ( M > -t e r t -E 9 V H Y 7 Y ' v @ = X 0 3 > T 4 . V æ j å | m | k ¥ º ¼ v Ó { m h ¨ "

(4)

Ďď₃

+ N - O m Û ¥ } ì à = M G * è Ă ? L ` w Ć ? P 9 G ] f

Ă M 3 J ] O _ G ` ) + î × µ ò . g - ) + Ó z × Ù ª * f Ă ï ô { v p " £ + . *

Ò Ċ Ð U P y . E G [ M 3 J ] S ] M 0 \ ` u U P y j Ü ¦ S ] M 0 \ ` . ¡ E G [ M 3 J ] S ] M 0 \ ` . z Å Á ë k Ë ÷ I G \ 2 V ) + J G _ ~ ~ ? @ J G _ . õ t / U K j Ü ¦ S ] M 0 \

` 7 ] R J ] > 1 U B A b ] ) + ¼ ~ U P y / U K j Ü ¦ S ] M 0 \ ` . 9 _ _ Q ] V i Ø ¨ ¢ U P y j Ü ¦ S ] M 0 \ ` . ¡

* S ] M 0 \ ` i ù 1 6 `(k ú û ) ! Æ ù). u U P y j Ü ¦ ù S ] M 0 \ ` S \ 4 C ^ ` N C ^ ` . ? P b < h ± Ñ Z ^ 1 H L \ U F 0 K ` . ' U P y j Ü ¦ S \ 4 C ^ ` N C ^ ` ' ¡ U P y j Ü ¦ S ] M 0 \ ` ) ! S \ 4 C ^ ` N C ^ ` 9 _ _ Q ] V À ¾ * î { S

\ T b . ß Å Ç Ä ¡ S ] M 0 \ ` î { S \ T b ¹ Ö Ù æ ã & ¬ { ø ¿ (; ] ½ ñ 9 _ T G : [ M 0 b ) { ø Ó z ā j · t N M RaD O S Y » ) + º £ © r ª * { ø . Ó z S ] M 0 \ ` î { S \ T b { ø . ĉ Ĉ d l e ä Í Ò ċ Ð U P yj Ü ¦ S ] M 0 \ ` S \ 4 C ^ ` N C ^ ` * , î { Þ q ¡ X ] M 5 _ > b ê é U P y j Ü ¦ S ] M 0 \ ` ) ! S \ 4 C ^ ` N C ^ ` . Ì ¯ ¸ 9 _ _ Q ] V ) ! G ] 4 ` À æ H _ D O 8 Y ? G » ) + ¡ Þ S ] M 0 \ ` ¯ ø ® č Ĉ ć ß Ï Þ . q ¡ S ] M 0 \ ` î { Þ X ] M 5 _ > b . ý | Ą ü( A F M ) ) ! ñ ó Ă Ą ü( T E M ) å î { Þ â ă A F M s o § Å G ] 4 ` À ¾ * Ä ¡ Þ 2 03 0 n m ý þ É U 9 _ È { Ā . ¡ o § Å À ¹ Ö Ù y µ Ô í + ( Ą á È { Ā µ ò î { Þ « ă T E M s ' # $ c Õ 2 0 n m H D G Â H W 1 ` . å ¿ Þ x ö % È { Ā µ ò £ , . * S ] M 0 \ ` ¹ Ö Ù . ą } | , H W 1 ` . ¡ , î { Þ q ¡ . Ý

Ò Č Ð l e Ê Î Ú ¤ ³ ° , ¶ Ý { ¹ Ö Ù . ą } | { ÿ , / O _ b C î { S \ T b Ä ¡ . Ã ² Ê Î

¡ ´ . Ú ¤ î { S \ T b n Ü ³ ° . ç ð

(5)

UV

.<7#% "P)%Q %8H :>1A/

2 ( C

PTRSR*SS0 6 Q

;O N 9E9D,KG 9E9D*0 MBP8HBQ I-

1. (!-)

“Intermolecular Hydrogen-Bonding of Nitroxide Radicals with Proton-Donating Molecules and their Supramolecular Polymers”

Journal of the American Chemical Society, (+=)

Satoshi Nakajima, Eisuke Kato, Masayuki Minatozaki, Hiroyuki Nishide

2. (L!)

“Synthesis of Metalloporphyrins Bearing Quadruply Hydrogen-Bonding Units and their Supramolecular Membrane”

Organic Letter, (+=)

Satoshi Nakajima, Haruki Ohkawa, Hiroyuki Nishide

3. (!-)

“A Supramolecular Polymer of Nitroxide Radicals via Hydrogen Bonding”

Macromolecular Symposia, (,K4')

4. (!-)

53?@ J$

, 19 (,K4') ( CF &

5. (L!)

“Cyclic Tetramer of a Metalloporphyrin Based on a Quadruple Hydrogen Bond”

Organic Letter, 8, 2225-2228 (2006)

Haruki Ohkawa, Akihiro Takayama, Satoshi Nakajima, Hiroyuki Nishide

6. (L!)

“Covalent Fixation of the Cyclic Tetramer of a Metallo-porphyrin Based on Self-complementary Quadruple Hydrogen Bonding”

Chemistry Letter, 35, 1076-1077 (2006)

Haruki Ohkawa, Akihiro Takayama, Satoshi Nakajima, Hiroyuki Nishide

(6)

pq

:QJ+. $*n2.o .K` NRAV<

Pl! k' L\L[8f_' L\L[4= h'WnK`W( o bH

1. e ,j,7%

S59)m ,^a (2010. 9, ?3) 0 XG1 M[] /

2. Supramolecular Polymer of Nitroxide Radicals via Hydrogen Bonding and its Properties 5th IUPAC International Symposium on Macro- and Supramolecular Architectures and Materials (2010. 8, Ocho Rios, Jamaica)

Satoshi Nakajima, Masayuki Minatozaki, Hiroyuki Nishide 3. ETU&e , S59)m ,.4D+ (2010. 5, CF)

0 XG1 M[] /

4. ETU&e ,Bg 9>#.S90);-4 (2010. 3, +i)

0 XG1 M["Z Yc@1 h] /

5. Supramolecular Polymer of Nitroxide Radicals via Hydrogen Bonding

13th IUPAC International Symposium on Macromolecular Complexes (2009. 11, Concepcion, Chile)

6. Quadruply Hydrogen-Bonded Supramolecular Polymer Based on a Porphyrin The 1st FAPS Polymer Congress (2009. 10, Nagoya)

Satoshi Nakajima, Hiroyuki Nishide

7. ETU&e ,j,7%

S58)m ,^a (2009. 9, I>)

0 X"Z YcG1 M[] /

8. ETU&e ,j,7%

S58)m ,.4D+ (2009. 5, O6) 0 X"Z Yc] /

9. ETU&e ,5d S57)m ,^a (2008. 9, +i)

0 X"Z YcG1 M[] /

10. Supramolecular Nitroxide Radical Polymer via Hydrogen Bonding

4th IUPAC-Sponsored International Symposium on Macro- and Supramolecular Architectures and Materials (2008. 9, Düsseldorf, Germany)

Satoshi Nakajima, Eisuke Kato, Hiroyuki Nishide

(7)

qr

?RM13 *0o:3p 3$Nb PSEWA

Qm( l, O^O]=fa, O^O];B i,YoNbY-p

11. IUV+ C X>+<

T57/n'23#;H1# (2008. 5, FK)

!8 Z)\ [d6DJ P_& 4"

12. Supramolecular Porphyrin Copolymer Formed with a Quadruply Hydrogen Bonding Macromolecules for a Safe, Sustainable, and Healthy World (2007. 6, New York, USA).

Satoshi Nakajima, Haruki Ohkawa, Hiroyuki Nishide

13. .LIUV+e'2+<kU%jgh T55/n'2`c# (2006. 9, 57)

!8 Z19 @G_& 4"