東林 修平 (ヒガシバヤシ シュウヘイ)

Higashibayashi, Shuhei

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所属(所属キャンパス)

薬学部 薬科学科 有機薬化学講座 (芝共立)

職名

准教授

免許・資格 【 表示 / 非表示

  • 甲種危険物取扱者, 2004年08月

 

研究分野 【 表示 / 非表示

  • ナノテク・材料 / 構造有機化学、物理有機化学

  • ライフサイエンス / 生物有機化学

 

著書 【 表示 / 非表示

  • Control of inversion kinetics of bowl-shaped aromatic compounds

    Higashibayashi S., Kinetic Control in Synthesis and Self-Assembly, 2018年01月

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    Bowl inversion property of bowl-shaped aromatic compounds, buckybowls, is reviewed in this chapter. Bowl inversion kinetics of many kinds of buckybowls have been extensively investigated including pristine buckybowls such as corannulene, sumanene, diindenochrysene, and extended buckybowls, substituted buckybowls, and heterobuckybowls. The magnitude of bowl inversion barrier was altered in very wide range depending on the kinds of buckybowl skeleton, the extension of bowl π-conjugation, the substituents, the heteroatoms, and the redox. Introduction of substituents changed the barriers in a few kcal/mol range and the correlation between the bowl inversion barriers and bowl depths was elucidated in corannulene and sumanene skeletons. Introduction of heteroatoms substantially changed the magnitude of inversion barrier without changing bowl sizes. Chiral buckybowls with stable bowl chirality were also achieved by realizing the high bowl inversion/racemization barrier by introduction of substituents or heteroatoms. Based on these extensive studies, bowl inversion kinetics can be controlled by these factors.

  • Kinetic Control in Synthesis and Self-Assembly

    Shuhei Higashibayashi (Ed. M Numata, S. Yagai, T. Hamura), Elsevier, 2018年

    担当範囲: Chapter 4, “Control of Inversion Kinetics of Bowl-Shaped Aromatic Compounds”,  担当ページ: 65-96

  • Chemical Science of π-Electron Systems

    Shuhei Higashibayashi, Hidehiro Sakurai, etc. (Eds. T. Akasaka, A. Osuka, S. Fukuzumi, H. Kandori, Y. Aso), Springer, 2015年

    担当範囲: Chapter 6, "Chiral Sumanene, Triazasumanene, and Related Buckybowls",  担当ページ: 91-106

  • Polycyclic Arenes and Heteroarenes: Synthesis, Properties, and Applications

    Shuhei Higashibayashi, Hidehiro Sakurai, etc. (Ed. Q. Miao), Wiely-VCH, 2015年

    担当範囲: Chapter 3, "Growing Buckybowl Chemistry",  担当ページ: 61-84

  • CSJカレントレビュー, 未来材料を創出するπ電子系の科学

    櫻井英博, 東林修平, 他, 化学同人, 2013年

    担当範囲: 第1章 精密合成が拓くπ電子科学,  担当ページ: 46-53

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論文 【 表示 / 非表示

  • Synthesis of 1H-2-Benzopyran-5,8-dione Skeleton through a Cascade Reaction between Benzoquinone and β-Ketoester

    Nakahara M., Ohtsu H., Kawano M., Hanaya K., Sugai T., Higashibayashi S.

    Chemistry Letters (Chemistry Letters)  51 ( 4 ) 356 - 359 2022年04月

    ISSN  03667022

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    The 1H-2-benzopyran-5,8-dione structure was synthesized by a cascade reaction through Michael addition, elimination of HBr, and O-alkylation between a dibromobenzoquinone derivative and β-ketoesters under basic conditions. The reaction using potassium carbonate and 18-crown-6 in THF was the best condition, giving 1H-2-benzopyran-5,8-dione derivatives in good yields. The UV-vis absorption spectrum and cyclic voltammogram of the synthesized 1H-2-benzopyran-5,8-dione derivative were measured, clarifying the photophysical and redox properties.

  • 1,2-Rearrangement from o-Quinols to Multisubstituted Catechols via Retro Diels-Alder Reaction of o-Quinol Dimers

    Hashimoto R., Hanaya K., Sugai T., Higashibayashi S.

    Bulletin of the Chemical Society of Japan (Bulletin of the Chemical Society of Japan)  95 ( 4 ) 663 - 672 2022年

    ISSN  00092673

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    The 1,2-rearrangement of o-quinols has been a long-standing unsolved problem since 1958. Although the rearrangement is expected to be useful for syntheses of catechol derivatives, it is hampered by many competing reactions and has not been developed as a useful methodology. Here, we succeeded in settling this problem by a first systematic thorough investigation, establishing the 1,2-rearrangement as a cascade reaction with a retro Diels-Alder reaction from o-quinol dimers. This is a useful strategy for syntheses of substituted catechols used as synthetic building blocks for bioactive compounds and material molecules. o-Quinol dimers were synthesized by improved oxidative hydroxylation of substituted phenols followed by spontaneous Diels-Alder reaction. The dimers then underwent the retro Diels-Alder reaction to regenerate the o-quinols followed by 1,2-rearrangement under neutral heating conditions at an appropriate temperature depending on the migratory substituent, furnishing substituted catechols in good yields. The competing reactions such as an elimination of a substituent or α-ketol rearrangement were minimized by controlling the reaction temperature.

  • Chemoselectivity-independent Cu-mediated coupling to construct the hydroquinoline skeleton of symbioimine

    Fujita R., Hanaya K., Sugai T., Higashibayashi S.

    Scientific Reports (Scientific Reports)  11 ( 1 )  2021年12月

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    Construction of the hydroquinoline skeleton of symbioimine by Cu-mediated N-alkenylation or O-alkenylation of an allyl aminoalcohol, in which either chemoselectivity could lead to the target compound, was investigated. O-alkenylation followed by Claisen rearrangement was favored with high selectivity under a ligand-free condition. Subsequent intramolecular condensation furnished the hydroquinoline skeleton of symbioimine.

  • Metal-free thermal organocatalytic pinacol coupling of arylaldehydes using an isonicotinate catalyst with bis(pinacolato)diboron

    Yasui M., Hanaya K., Sugai T., Higashibayashi S.

    RSC Advances (RSC Advances)  11 ( 40 ) 24652 - 24655 2021年07月

    研究論文(学術雑誌), 査読有り

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    The metal-free thermal organocatalytic pinacol coupling of arylaldehydes has been developed. The intermolecular coupling of arylaldehydes catalyzed byt-butyl isonicotinate with bis(pinacolato)diboron as the co-reducing agent afforded 1,2-diphenylethane-1,2-diols. This reaction was also applicable to the intramolecular coupling of 1,1′-biphenyl-2,2′-dicarbaldehydes to afford 9,10-dihydrophenanthrene-9,10-diols. Various functional groups were tolerated under this coupling condition.

  • Single-molecule electric switching induced by acid-base reaction

    Yoshihara Y., Fujii S., Higashibayashi S., Kiguchi M., Nishino T.

    Chemistry Letters (Chemistry Letters)  50 ( 6 ) 1271 - 1273 2021年06月

    研究論文(学術雑誌), 査読有り,  ISSN  03667022

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    Electric switches are one of the most fundamental electric circuitries. Recent developments in single-molecule techniques allow us to study various electric-switching phenomena on the single-molecule scale. In this study, the switch of the current through a single molecule of a biphenothiazine derivative was investigated using the break junction technique. The biphenothiazine derivative undergoes acid-base reaction-induced electronic modulation due to the reversible structural transformation between a closed shell and an open shell, resulting in a change in the electronic gap and effective tunneling barrier height. We succeeded in controlling the single-molecule electric conductivity of the biphenothiazine derivative wired to two Au electrodes by allowing the reaction to proceed reversibly on the electrode.

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KOARA(リポジトリ)収録論文等 【 表示 / 非表示

総説・解説等 【 表示 / 非表示

  • Recent examples of the use of biocatalysts with high accessibility and availability in natural product synthesis

    Takeshi Sugai, Shuhei Higashibayashi, Kengo Hanaya

    Tetrahedron  74   3469 - 3487 2018年

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌), 共著

  • Synthesis of Sumanene and Related Buckybowls

    huhei Higashibayashi, Hidehiro Sakurai

    Chemistry Letters 40   122 - 128 2011年

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌), 共著

  • おわん型共役炭素化合物バッキーボウルの合成

    東林修平

    有機合成化学協会誌 67   38 - 50 2009年

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌), 単著

研究発表 【 表示 / 非表示

  • 超原子価ヨウ素酸化剤を用いた位置選択的水酸化と 1,2-転位による置換カテコール合成法の開拓

    橋本理一, 花屋賢悟, 須貝威, 東林修平

    第48回有機典型元素化学討論会, 

    2021年12月

    ポスター発表

  • ピリジンージボロン系を利用したメタルフリーピナコールカップリングの開拓

    安井将満, 花屋賢悟, 須貝威, 東林修平

    第48回有機典型元素化学討論会, 

    2021年12月

    ポスター発表

  • 超原子価ヨウ素酸化剤を用いたフェノールとアルケンの酸化的芳香族求核置換反応の開拓

    出口裕己, 花屋賢悟, 須貝威, 東林修平

    第48回有機典型元素化学討論会, 

    2021年12月

    ポスター発表

  • フラボノイド合成に有用な選択的変換

    須貝威, 齐子煜, 松島昌輝, 井上浩義, 花屋賢悟, 東林修平

    第50回複素環化学討論会, 

    2021年10月

    口頭発表(一般)

  • ピリジン触媒とジボロンを用いた芳香族アルデヒド類のメタルフリーピナコールカップリングの開拓

    安井将満, 花屋賢悟, 須貝威, 東林修平

    第50回複素環化学討論会, 

    2021年10月

    ポスター発表

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競争的研究費の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 酸化的芳香族-アルケンカップリングの開発と展開

    2020年04月
    -
    2023年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 東林 修平, 基盤研究(C), 補助金,  研究代表者

  • ジグザグ型ヘテロカーボンナノベルトの合成

    2017年06月
    -
    2019年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 東林 修平, 挑戦的研究(萌芽), 補助金,  研究代表者

受賞 【 表示 / 非表示

  • 有機合成化学奨励賞

    2012年, おわん型π共役分子バッキーボウルの合成

  • 日本化学会第90春季年会「若い世代の特別講演会」

    2010年, C3対称バッキーボウルの液相合成法の開発

  • 日本化学会第87春季年会優秀講演賞

    2007年, キラルバッキーボウルの合成研究

  • 天然物化学談話会奨励賞

    2005年, 非環状天然有機化合物の立体配置決定法Universal NMR Databaseの開発

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 課題研究(有機薬化学)

    2022年度

  • 演習(有機薬化学)

    2022年度

  • 卒業研究1(薬学科)

    2022年度

  • 英語演習(薬学科)

    2022年度

  • 物質機能化学特論

    2022年度

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所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 日本薬学会

     
  • 日本化学会

     
  • 有機合成化学協会

     
  • 基礎有機化学会