新規大環状共役化合物を用いたキラルメモリー、キラルセンサーの構築

利用新型大环共轭化合物构建手性记忆和手性传感器

基本信息

批准号：
18655016
负责人：
川瀬毅
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

アキラルな共役化合物がキラルな化合物と錯形成することで分子キラリティーを生じ、旋光度やCDスペクトルの変化が増幅されて読み取ることができれば、キラルセンサーとして応用可能である。また、キラル分子が錯体から外れても分子骨格のキラリティーが保たれていれば、この系は、分子のキラリティーを複写・保存する分子メモリーとして利用することができる。このような目的にかなう分子としてビアリールを組み込んだ大環状共役化合物を設計し、新しい骨格を持つ分子からキラルセンサー、キラルメモリーとしての機能性分子を構築することを目的に研究を行った。昨年度までに合成したビフェニロノファン類は、メソ体の方が光学活性体(dl体)より安定であったためその動的挙動をキラルセンサーとして用いることが困難であった。本年度は、1)光学活性体(dl体)の方がメソ体より安定なビフェニル骨格をもつ化合物として(2,2)-m,m,m,m-クオーターフェニレノファン誘導体を設計・合成した。X線結晶構造解析の結果実際にこの化合物がdl体として存在していることを確認した。キラル補助基((-)-カンファースルホニル)を導入すると骨格にキラリティーを生じCDスペクトルに新たな吸収が現われる、ことを見出した。2)Grubbs試薬が6-ビニルビナフトール誘導体に対して活性が高く、容易にオレフィンメタセシス反応を触媒することを見出した。この反応を用いた2,2'-ビナフトールユニットを持つ大環状シクロファン類の合成を検討した。ジメトキシ体はかなり大きな分子量をもつ環状オリゴマーの混合物であったが、ブチレン架橋した出発物からは、4〜6量体が主に得られ、ビナフトール酸素上の置換基によって環の大きさを制御できることがわかった。

如果与手性化合物的Achiral共轭化合物复合物会产生分子手性，并且光学旋转和CD光谱的变化可以放大和可读，则可以用作手性传感器。此外，如果将手性分子保留在手性分子中，即使从复合物中取出手性分子，该系统可以用作复制和存储分子手性的分子记忆。我们设计了大环共轭化合物，将双子体掺入符合此目的的分子，并进行了研究，目的是构建功能分子，例如手性传感器和带有新骨干的分子的手性记忆。直到去年合成的双苯基载体在中型中比光活性（DL）形式更稳定，因此很难将其动态行为用作手性传感器。在今年，设计并合成具有比中型更稳定的光敏（DL）化合物，在今年，（2,2）-m，m，m，m，m，m，m-季苯基苯酚衍生物。 X射线晶体结构分析证实，该化合物实际上以DL形式存在。有人发现，引入手性辅助群（（ - ） - 樟脑磺酰基）会导致骨架中的手性和新吸收在CD光谱中出现。 2）发现Grubbs的试剂对6-乙烯基硫代硫醇衍生物具有很高的活性，并且很容易催化烯烃的分解反应。使用这种反应，我们研究了携带2,2'binaphthol单位的大环环烷的合成。二甲氧基是具有明显较大的分子量的环状寡聚物的混合物，但发现4-己糖主要是从丁基加入的起始材料中获得的，并且该环大小可以通过双硫醇氧气上的取代基来控制。

项目成果

期刊论文数量（21）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Synthesis of macrocyclic cyclophanes involving tetraphenyl units via McMurry coupling

通过 McMurry 偶联合成包含四苯基单元的大环环烷

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Takeshi Naota;et. al.;Takeshi Takeda;Takashi KUBO
通讯作者：
Takashi KUBO

1,1,4,4-Tetra(2-furyl, 2-thienyl, and 2-selenienyl)butatrienes; Synthesis, Properties, and Molecular Structures

1,1,4,4-四(2-呋喃基、2-噻吩基和2-硒基)丁三烯；

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Bull. Chem. Soc., Jpn 80・2
影响因子：
0
作者：
Takeshi Kawase;Hiroyuki Kurata
通讯作者：
Hiroyuki Kurata

Complexation of Carbon Nanorings with Fullerenes

碳纳米环与富勒烯的络合

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Pure ＆ Appl. Chem. 77・4
影响因子：
0
作者：
Takeshi Kawase;Hiroyuki Kurata;Hiroyuki Kurata;Hiroyuki Kurata;Takeshi Kawase;Hiroyuki Kurata;Hiroyuki Kurata;Hiroyuki Kurata;Hiroyuki Kurata;Yusuke Kasai;Hiroyuki Kurata;Nobuyuki Harada;Hiroyuki Kurata;Nobuyuki Harada;Hiroyuki Kurata;Nobuyuki Harada;Krisztina Gyimesi-Forras;Junpei Naito;Shunsuke Kuwahara;Kouzou Matsumoto;Masashi Kosaka;Takeshi Kawase
通讯作者：
Takeshi Kawase

Cyclic [5]Paraphenyleneacetylene : Synthesis, Properties and Formation of a Ring-in-Ring Complex Showing Considerably Large Association Constant and Entropy Effect

环状[5]对苯乙炔：具有相当大缔合常数和熵效应的环中环配合物的合成、性质和形成