アキラルな配位子を用いた集積型金属錯体による不斉空間の構築

使用非手性配体使用集成金属配合物构建不对称空间

基本信息

批准号：
12874081
负责人：
塩谷光彦
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

金属イオンと配位子の間に形成される結合は、それぞれ特有の方向、強さ、交換速度をもっており、分子の集合体をコントロールするための有用な構成要素になる。DNAやタンパク質のような生体高分子や、目的に合わせてデザインした有機分子を、鋳型分子や架橋配位子として用いることにより、金属特有の分子集合体をつくる研究を進めた。本年度は、自然分晶する環状亜鉛四核錯体、ホモキラルな二つの三次元ネットワークが相互貫入した銀錯体、化学組成の異なるホモキラルな二つの三次元ネットワークが相互貫入した亜鉛錯体の合成に成功した。最後の例は、二つの3次元(3D)ネットが相互に貫入した構造をもち、相互貫入型金属錯体で自然分晶した最初の例である。120_iの角度で結合した二つのpyhdyl基を有する二座配位子、2, 4-di(4-pyhdyl)-1, 3, 5-triazine(DPT)、とZn(II)により異なる化学組成を持つ二つのキラルな三次元ネットワークが相互に貫入した構造を生じることがX線結晶構造解析より明らかとなった。この構造はCd(II)の場合も同様であったが、Co(II)やNi(II)などの場合は、ジグザクの一次元ポリマー錯体であった。今後、DNAやタンパク質のような生体高分子を鋳型にしたときの、錯形成について検討する予定である。これらの結果は偶然見い出されたものだが,得られた知見をもとに一般性を高めることが今後の課題である。

金属离子和配体之间形成的键各自具有独特的方向、强度和交换率，这使得它们成为控制分子组装的有用构件。我们利用DNA和蛋白质等生物聚合物以及根据目的设计的有机分子作为模板分子和桥接配体，进行了创建金属特异性分子组装体的研究。今年，我们成功合成了天然结晶的环状锌四核配合物、两个纯手性三维网络互穿的银配合物、以及两个化学成分不同的纯手性三维网络互穿的锌配合物。最后一个例子具有两个三维（3D）网络相互渗透的结构，并且是互穿金属配合物中自发结晶的第一个例子。通过使用双齿配体 2, 4-二(4-吡啶基)-1, 3, 5-三嗪 (DPT) 和 Zn(II) 获得不同的化学组成，其中两个吡啶基以 120° 角键合X射线晶体分析表明，两个手性三维网络形成了相互渗透的结构。这种结构与 Cd(II) 的情况类似，但在 Co(II) 和 Ni(II) 的情况下，它是锯齿形一维聚合物络合物。未来，我们计划研究以 DNA 和蛋白质等生物聚合物为模板时的复合物形成。尽管这些结果是偶然发现的，但我们未来的挑战是根据所获得的知识提高它们的通用性。