三級アミドの立体特性を活かした芳香族アミドオリゴマーの創製と分子認識への応用

利用叔酰胺的空间特性制备芳香酰胺低聚物及其在分子识别中的应用

基本信息

批准号：
17J00036
负责人：
漆原紅
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Ochanomizu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J00036/
关键词：
第三級アミドらせん分子マクロサイクル三級アミド

项目摘要

本研究課題では、芳香族第三級アミドのcis型優先性という独自の立体特性を利用することで、らせん状、環状オリゴマーを創製し、その立体挙動の解析および分子認識能の検討を行うことを目的としている。本年度は、らせんオリゴマーについて昨年度までに得られた結果をまとめ、学術雑誌に発表した。環状オリゴマーについても、環状5量体の結果を学術雑誌に発表し、国内学会1件、国際学会1件において研究成果を発表した。また環状オリゴマーについては、共同研究先のヨーロッパ化学・生物学研究所において4か月間滞在し、研究を行った。8量体以上の大環状化合物を得ること目的として、8, 12量体オリゴアミドを種々合成したが、目的の環状化合物は得ることができなかった。オリゴアミドの鎖長が長くなればなるほど、導入する第三級アミド結合の数、位置の選択肢も増えるため、最適なオリゴアミドの設計が困難であった。環化前駆体である鎖状オリゴアミドの立体構造を予測し、精査することが必要であると考えられた。その他、これまでに得られた環状化合物の立体構造解析を行った。結晶中では2巻きのらせん部分を持つ構造を安定にとり、溶液中では溶媒に応じて複数の異なる構造をとる環状7量体に対し、溶液中の動的挙動を観察するため、フッ素原子を導入した。温度可変・2次元NMRを測定し、より詳細な解析を行った。また単結晶X線構造解析の結果、環化類縁体はフッ素非含有の環状7量体と同様の結晶構造をとっており、フッ素原子は7つのキノリン環のうち3カ所に見られたことから、可動性が高いことが明らかとなった以上、本研究では芳香族第三級アミド結合のcis型優先性を活かすことで、分子包接能をもつ新規らせんオリゴマーの創製やこれまで合成が困難であった環状オリゴマーの合成を初めて達成し、それらの立体特性を明らかにした。

该研究主题旨在通过利用芳族三级酰胺的独特空间特性（是顺式型偏好，并分析其空间行为并研究其分子识别能力）来创建螺旋和环状低聚物。今年，我们汇编了去年为螺旋寡聚者获得的结果，并将其发布在一本学术期刊上。关于环状低聚物，在学术期刊上也提出了环状五聚物的结果，并在一次国内和国际会议上提出了研究结果。关于环状低聚物，我们在欧洲化学与生物学研究所（联合研究人员）呆了四个月，并进行了研究。为了获得8或更多的大环化合物，合成了各种8,1-摄取的寡酰胺，但无法获得所需的循环化合物。寡酰胺的链长度越长，要引入第三纪酰胺键的数量和位置的选择就越多，因此很难设计最佳的寡酰胺。据认为，有必要预测和检查链寡酰胺的三维结构，即环化前体。另外，到目前为止，还进行了循环化合物的3D结构分析。在晶体中，稳定地采用了具有两个绕组螺旋部分的结构，在溶液中，将氟原子引入了循环六聚体，该六聚体具有多个不同的结构，该结构取决于溶剂，以观察溶液中的动态行为。测量了可变温度控制的2D NMR，并进行了更详细的分析。此外，单晶X射线结构分析表明，环化的类似物具有与无氟环状六聚体相似的晶体结构，并且在七个喹啉环中的三个中发现了氟原子，这清楚地表明它们非常流动。在这项研究中，通过利用芳族第三次酰胺键的顺式型偏好，具有分子包含能力的新型螺旋寡聚物以及以前难以合成的环环寡聚物的合成是第一个实现的，并且是这些寡聚体的固定特性。

项目成果

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专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Cyclization of Helical Quinoline Oligoamide by Introduction of Kink Structure

引入扭结结构环化螺旋喹啉低酰胺

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ko Urushibara;Yann Ferrand;Hyuma Masu;Brice Kauffmann;Aya Tanatani;Ivan Huc
通讯作者：
Ivan Huc

Spontaneous chiral resolution of N,N′-diarylsquaramides: Formation of various types of one-handed helical networks during crystallization

N,N-二芳基方酰胺的自发手性拆分：结晶过程中形成各种类型的单手螺旋网络

DOI：
10.1016/j.tet.2019.03.049
发表时间：
2019
期刊：
Tetrahedron
影响因子：
2.1
作者：
Kanda Midori;Urushibara Ko;Park Soyoung;Fujii Shinya;Masu Hyuma;Katagiri Kosuke;Azumaya Isao;Kagechika Hiroyuki;Tanatani Aya
通讯作者：
Tanatani Aya

らせん状キノリンオリゴアミドの環化と構造解析

螺旋喹啉低聚酰胺的环化和结构分析