有機溶媒中におけるペプチド型両親媒性分子の会合挙動とペプチド構造による膜特性制御

肽型两亲分子在有机溶剂中的缔合行为及肽结构对膜性质的控制

基本信息

批准号：
06855112
负责人：
山田哲弘
金额：
$ 0.51万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究はペプチド基を含む両親媒性分子について、水中および有機溶媒中での規則構造(二分子膜構造)の形成を系統形に調べ、ペプチド特性と二分子膜特性の結合による新しい機能材料の開発を目的とした。まず、トリペプチドとしてGlu-Gly-Gly,Glu-Ala-Ala,Glu-Val-Val,Glu-Ile-Ile,Glu-Phe-Pheを含む5種類の両親媒性分子を合成し、水を含め13種類の有機溶媒中での二分子膜構造の形成を透過型電子顕微鏡観察によって調べた。その結果、用いたすべての両親媒性分子は、四塩化炭素,シクロヘキサン,ベンゼン,トルエンなど誘電率が2.02〜2.38の無極性溶媒中と水中で二分子膜構造を形成した。また、クロロホルムなどの極性溶媒も無極性溶媒の混合によって誘電率を低下させれば二分子膜構造を形成することがわかった。これは^1H-NMRスペクトルのピークのシフトとブロード化から確認したものである。以上の結果から、トリペプチド基を持つ両親媒性分子による有機溶媒中での二分子膜形成は一般的な現象であることが示された。次に、有機溶媒中での二分子膜形成の要因を調べるため、重水添加前後での^1H-NMRスペクトルを測定した。水素結合に関与するアミド基の^1Hは、膜構造が形成されている場合H-D交換が遅かった。従って、ペプチド間の多重水素結合が有機溶媒中の二分子膜形成を促進していることがわかった。このことは、ペプチド部分のβ-シート構造を強く示唆している。本研究の一部は第43回高分子討論会において発表済みであると共に、第44回高分子学会年次大会において残る部分を発表予定である。また、重要な部分はChemistry Letter誌に投稿し現在印刷中(4号または5号に掲載予定)である。

这项研究系统地研究了水和有机溶剂中有序结构的形成（双分子膜结构），用于含有肽基团的两亲性分子，旨在通过结合肽性质和双骨膜特性来开发新的功能材料。首先，合成了五种类型的二重分子，包括glu-gly，glu-ala-ala，glu-ala-ala，glu-val-val，glu-ile-ile和glu-phe-phe作为三肽，以及在包括水的13种类型的有机溶剂中，包括水的13种类型的Bileayer膜结构形成，包括电气循环。结果，所有两性分子在非极性溶剂中使用介电常数为2.02-2.38的非极性溶剂中的双层结构，例如四氯化碳，环己烷，苯和甲苯和甲苯和水。还发现，当介电常数通过混合通过混合非极性溶剂时，氯仿等极性溶剂也可以形成双层膜结构。通过 ^1H-NMR频谱的峰转移并扩大了这一确认。以上结果表明，具有三肽基团的两亲分子在有机溶剂中的双层膜形成是常见的现象。接下来，为了研究导致有机溶剂中双层膜形成的因素，测量了加入重水之前和之后的 ^1H-NMR光谱。当形成膜结构时，参与氢键的酰胺基的 ^1H减慢了H-D的交换。因此，发现肽之间的多路复用流洗脱键促进有机溶剂中的双层形成。这强烈表明肽部分的β-折叠结构。这项研究的一部分是在第43个聚合物讨论中提出的，其余部分将在聚合物科学学会第44届年度会议上介绍。此外，重要零件将发布到化学信函杂志上，目前正在印刷中（计划在第4期或第5期发表）。