特異的分子認識能を有する人工ヌクレオシドレセプターの合成と機能に関する研究

具有特异性分子识别能力的人工核苷受体的合成及功能研究

• 批准号: 11875202
• 负责人: 八田 泰三
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Sojo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11875202/
• 关键词: レセプター; 分子認識; ヌクレオシド; アミドピリジン; 多点水素結合; ウリジン; ピリジノファン; チミン; 超分子化学; ホスト-ゲストケミストリー

本年度は、より高いウリジン認識能をもつ非環状レセプターの開発およびシクロファン型レセプターの合成と機能について検討し、以下の成果が得られた。1、デカノイルクロリドおよびブロモアセチルブロミドを用いる2,6-ジアミノピリジンの段階的なアシル化反応により、前駆体の2-(ブロモアセトアミド)-6-デカナミドピリジンを合成した。この前駆体と3-ヒドロキシピリジンとの反応により、目的の非環状レセプターである6-デカナミド-2-(3-ピリジルオキシアセトアミド)ピリジン(DPP)の合成に成功した。DPPは、CDCl_3-DMSO-d_6(90/10)溶液中において、ウリジンと1:1水素結合性錯体を形成し、これまでに本研究で開発した非環状2,6-ジアミドピリジン型レセプターの中で最も高いウリジン認識能を発現することを明らかにした。2、トリル酢酸より誘導したクロロメチルフェニルアセチルクロリドと2,6-ジアミノピリジンとの反応により、前駆体の2,6-ビス(クロロメチルフェニルアセトアミド)ピリジンを合成した。この前駆体と2,7-ジヒドロキシナフタレンとの反応により、目的の環状レセプターであるナフタレノピリジノファン(NPP)の合成に成功した。NPPは、CDCl_3溶液中において、ヌクレオシドの構成単位のチミンおよびウラシル誘導体と1:1水素結合性錯体を形成することを明らかにした。さらに、NPPは錯形成時にゲスト分子に対して誘導適合して、ホスト-ゲスト間にπ-π相互作用のみならず電荷移動相互作用が働き得ることも見出した。また、錯体の安定性は、ゲスト分子中の2個のカルボニル酸素原子の電子密度に依存することも明らかにした。

今年，我们研究了具有更高尿苷识别能力的无环受体的开发以及环芳型受体的合成和功能，并获得了以下结果。 1.使用癸酰氯和溴乙酰溴逐步酰化2,6-二氨基吡啶，合成前体2-(溴乙酰胺基)-6-癸酰胺吡啶。通过将该前体与3-羟基吡啶反应，我们成功合成了所需的无环受体，6-癸酰胺基-2-(3-吡啶氧基乙酰胺基)吡啶(DPP)。 DPP在CDCl_3-DMSO-d_6(90/10)溶液中与尿苷形成1:1的氢键复合物，是本研究开发的具有最高尿苷识别能力的无环2,6-二氨基吡啶受体之一。 2.以甲苯乙酸为原料的氯甲基苯乙酰氯与2,6-二氨基吡啶反应合成前体2,6-双(氯甲基苯基乙酰胺)吡啶。通过将该前体与2,7-二羟基萘反应，我们成功合成了所需的环状受体，萘并吡啶芬（NPP）。结果表明，NPP在CDCl_3溶液中与核苷结构单元胸腺嘧啶和尿嘧啶衍生物形成1:1氢键配合物。此外，我们发现NPP在复合物形成过程中诱导与客体分子的诱导配合，并且主体和客体之间不仅可以发生π-π相互作用，还可以发生电荷转移相互作用。他们还透露，复合物的稳定性取决于客体分子中两个羰基氧原子的电子密度。