ホストダイマーとゲストダイマーによる超分子ポリマーの構築と機能

使用主体和客体二聚体的超分子聚合物的构建和功能

基本信息

批准号：
18750101
负责人：
高島義徳
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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

生体系においては、二重らせん、三重らせんDNAやタバコモザイクウィルス、微小管などが存在し、それらは優れた超分子形成によって形成されており、超分子ポリマーの良い例と言え、生命科学現象の特異的な構造の形成や機能の発現と深く関係しているからである。本研究ではホストーゲスト相互作用を利用して、様々な超分子錯体を合成し、その超分子構造の解析、形成挙動の追跡、特異的挙動の追跡について研究を行った。特に本年度においては光異性化部位を有するシクロデキストリンダイマーとゲストダイマーを利用して、二つのサブユニットからなる超分子ポリマーまたは超分子錯体の構造変化に付いて検討した。その結果、光照射前には超分子ポリマーを形成していたのに対し、光照射後には干すと分子の構造が変化したために、挟み込み型錯体へと変化した。この構造変化は可逆的に制御する事が可能であり、外部刺激により構造制御に成功した良い例といえる。最近の研究め結果、このシクロデキストリンダイマーは触媒機能を有する事が明らかとなり、環状エステル類の重合において効率よく気のする事が明らかと成った。現在、超分子構造体の形成だけでなく、触媒機能へ寄与も含め検討を行っており、触媒機能の外部刺激による制御を目的に挑戦している。

在生物系统中，存在双螺旋和三螺旋DNA、烟草花叶病毒、微管等，它们是通过优异的超分子形成而形成的，是超分子聚合物的良好例子，并且对于生命科学现象很重要。与特定结构的形成和功能的表达密切相关。在本研究中，我们利用主客体相互作用合成了各种超分子复合物，并研究了其超分子结构的分析、其形成行为的跟踪以及其特定行为的跟踪。特别是，今年，我们使用环糊精二聚体和具有光异构化位点的客体二聚体研究了由两个亚基组成的超分子聚合物或超分子复合物的结构变化。结果，虽然在光照射前形成了超分子聚合物，但在光照射后干燥时分子结构发生变化，从而形成夹心复合物。这种结构变化可以可逆地控制，是利用外部刺激成功控制结构的一个很好的例子。最近的研究结果表明，这种环糊精二聚体具有催化功能，并且很明显它可以有效地用于环酯的聚合。我们目前不仅正在研究超分子结构的形成，而且正在研究它们对催化功能的贡献，目的是通过外部刺激来控制催化功能。