包接化合物結晶の安定エネルギーと固相反応過程の熱的追跡

包合物晶体的稳定能和固态反应过程的热跟踪

• 批准号: 08221231
• 负责人: 高木 定夫
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Kinki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08221231/
• 关键词: 固相反応機構; キラル反転を伴う反応熱; 包接化合物結晶; ゲスト分子の脱離機構

1.包接化合物結晶の格子エネルギーとゲスト分子の分子構造・結晶構造との相関:コール酸をホストとし,アセトフェノン,エタノール,メタノール,水をゲストとするコール酸包接化合物結晶から,それぞれのゲスト分子の脱離温度,熱量変化,脱離後のコール酸結晶の融解までの熱的挙動を明らかにし,標記の相関を考察した。また,全ての場合にゲスト分子の脱離したのちに,包接構造を失っていない準安定コール酸結晶を得ることに成功した。これらのコール酸は安定なコール酸に転移したのち融解することを見出した。この際の熱的データを得るとともに,包接化合物,準安定コール酸などのメタノールへの溶解エンタルピーを測定し,それらの相互間の安定化エンタルピーの相違を明かにした。2.キラル化合物などの粉体接触による固相反応熱の測定:固体状態でホスト化合物の粉末とゲスト化合物の粉末を混合することにより,包接化合物結晶が生成し,この包接過程でゲスト分子の立体配置がホスト分子のキラリティーと誘導されて反転することが戸田,宮本により見出されている。この反応熱を追跡するため,酒石酸から誘導した光学活性ホスト分子とメタノールとの錯体粉末とN-エチル-N-イソプロピルフェニル グリオキンド結晶粉末を混合し,超高感度ミクロカロリメーター内で,粉末接触による固相反応に基づく僅かな発熱の検出に成功した。3.熱力学の立場から結晶環境下での反応機構の解明:コール酸の包接化合物からのゲスト分子の脱離反応過程について,TG-DTAにより小澤プロットによる解析を行ない,初期の脱離過程が無限円柱型の核酸律速であることを明らかにした。

1.笼形晶体的晶格能与客体分子的分子和晶体结构的相关性：从以胆酸为主体，苯乙酮、乙醇、甲醇、水为客体的胆酸笼形晶体中，各客体分子的解吸温度阐明了胆酸晶体的分子、热值的变化以及从解吸到熔化的热行为，并讨论了上述相关性。此外，在所有情况下，我们都成功获得了亚稳态胆酸晶体，在消除客体分子后，该晶体不会失去其包合物结构。已发现这些胆酸转化为稳定的胆酸然后熔化。除了获得热数据外，我们还测量了笼形化合物和亚稳态胆酸在甲醇中的溶解焓，并阐明了它们之间的稳定焓的差异。 2.通过手性化合物等粉末接触来测量固态反应热：通过将主体化合物粉末和客体化合物粉末在固态下混合，形成笼形化合物晶体，并且在这个笼形过程中，客体分子被户田发现宫本认为，由于主体分子的手性，分子的构型发生了逆转。为了追踪这种反应热，我们将酒石酸衍生的光学活性主体分子的复合粉末与甲醇和N-乙基-N-异丙基苯基胶体晶体粉末混合，并在超灵敏微量热计中通过粉末接触测量温度。我们成功地基于固相反​​应检测到轻微的放热。 3.从热力学角度阐明晶体环境中的反应机理：对于客体分子从胆酸笼形物中的消除反应过程，使用TG-DTA使用小泽图进行分析，并分析了初始消除过程。被揭示为无限圆柱形核酸的速率限制。

项目成果

T.Kimura: "Thermal behaviours of inclusion compounds of cholic acid" Mol. Cryst. Liq. Cryst.276. 133-139 (1996)

T.Kimura：“胆酸包合物的热行为”Mol。

藤澤雅夫: "水溶液中におけるシクロデキストリンによる包接挙動の分子シミュレーション" 近畿大学理工学部研究報告. 32. 15-17 (1996)

藤泽正夫：“环糊精在水溶液中的包合行为的分子模拟”近畿大学理工学院研究报告32. 15-17 (1996)。