キラルな大環状オリゴマー部位を有する新規らせん高分子の合成と応用

新型手性大环低聚物螺旋聚合物的合成及应用

基本信息

批准号：
05F05131
负责人：
八島栄次
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

我々は、オリゴ(m-フェニレン)誘導体であるオリゴレゾルシノールが、有機溶媒中ではランダムな構造なのに対して,水中では、自己会合し2重らせん構造を形成することを見い出している。また、両末端に光学活性部位を導入すると、左右どちらか一方向巻きに片寄った2重らせん構造を形成することも見い出している。以上の背景を踏まえ、本研究では、水溶性の置換基を有するポリ(m-フェニレン)誘導体を合成し、得られたポリマーが水中で自己会合し2重らせん構造を形成するかどうか検討した。オリゴエチレンオキシド鎖を有する1,3-ジブロモベンゼンを、ニッケル触媒を用いて、DMF中で重合することにより目的のポリマーを合成した。得られたポリマーは環状オリゴマーを含んでいたため、リサイクルクロマトグラフィーを用いて精製することにより、高分子量のポリ(m-フェニレン)誘導体を単離した。次に、任意の割合で混合した重水および重メタノール中で、^1HNMRおよび吸収スペクトルを測定した。その結果、重水含量の増加とともに、シグナルがプロードニングしながら高磁場側にシフトし、また吸収スペクトルにおいて明瞭な淡色効果が観測された。以上の結果は、高分子量ポリ(m-フェニレン)誘導体が水中で何らかの会合体、例えば2重らせん構造を形成している可能性を示唆している。現在、さらなる知見を得るために、側鎖に光学活性基を有する水溶性高分子量ポリ(m-フェニレン)誘導体を合成し、分光学的手法によりその溶液構造を検討している最中である。

我们发现，寡素（M-苯基）衍生物寡聚醇在有机溶剂中具有随机结构，而它们在水中自相关并形成双螺旋结构。还发现，当两端引入光学活性位点时，形成了以一个方向倾斜的双螺旋结构。考虑到上述背景，这项研究与水溶性取代基合成了聚（M-苯基）衍生物，并检查了所得聚合物在水中是否形成双螺旋结构。通过使用镍催化剂将1,3-二纤维苯与DMF中的寡乙基氧化物链合成靶聚合物，通过将1,3-二纤维苯二苯在DMF中合成。由于所得聚合物含有环状低聚物，因此使用回收色谱法纯化分离出高分子量聚（M-苯基）衍生物。然后在重水中测量 ^1H NMR和吸收光谱，并以任何比例混合重甲醇。结果，随着重水含量的增加，信号在传播时向高磁场侧移动，并且在吸收光谱中观察到了清晰的浅色效应。以上结果表明，高分子量聚（M-苯基）衍生物可能形成某些关联，例如水中的双螺旋结构。为了获得进一步的知识，我们目前正在合成水溶性高分子量聚（M-苯基）衍生物，其侧链具有光学活性基团，并通过光谱技术研究其溶液结构。