金属イオン応答型多機能性分子認識レセプターの合成と機能評価

金属离子响应型多功能分子识别受体的合成及功能评价

• 批准号: 08740506
• 负责人: 大神田 淳子
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Seikei University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08740506/
• 关键词: ヒドロキシピラジノン; ホモカリックス[3]アレーン; 金属錯体; 分子認識; 一級アンモニウムカチオン; ゲスト選択性; アロステリック効果; 溶媒抽出

1.申請者らは以前、N-ヒドロキシピラジノンが鉄やガリウムイオンと3:1錯体形成をすることを明らかにした。一方でC_3対称性を持つホモトリオキサカリックス[3]アレーンは、アンモニウムイオンの分子認識に適した空孔を持つことが知られている。本研究では金属イオンとの協同的アンモニウムイオン認識挙動の検討を目的とし、カリックス[3]アレーンのフェノール性水酸基の化学修飾により、ヒドロキシピラジノンを脂肪族ジアミンをスペーサーとして連結したホスト1を設計・合成した。ホストの空孔サイズは金属イオンとの錯化によって調節可能であり、金属イオンの有無によりゲストに対する選択性を示すことが期待できる。2.ホモトリオキサカリックス[3]アレーンにNaH存在下ブロモ酢酸ベンジルとの反応、続く接触還元により側鎖にカルボキシル基を導入した。一方、ピラジノンの3位カルボキシル基にN-Boc-脂肪族ジアミンを縮合した後脱保護し、得られた塩酸塩をWSC-HOBt法によりカリックスアレーンのカルボキシル基と縮合させ、接触還元によりベンジル基を除去し1を合成した。1は溶液中で、ガリウムイオンと分子内1:1錯体を形成し、^1HNMRからカリックスアレーン部位とスペーサーから構築される疎水性空孔内にn-ブチルアンモニウムを取り込むことが示唆された。1の種々の一級アンモニウムイオン認識能をジクロロメタン-水系の溶媒抽出法によって評価した。その結果、立体的に嵩高いt-ブチルアンモニウムに比べ、n-ブチルアンモニウムでは効率よくジクロロメタン属に抽出された。またガリウムイオン存在下では抽出率の向上とゲスト選択性が認められ、ガリウムの添加による正のアロステリ-の発現が観察できた。ガリウム錯体形成により空孔サイズおよびその剛直性が制御されることを反映していると考えられる。

1。申请人先前表明，N-羟基吡嗪酮与铁和凝胶离子形成3：1复合物。另一方面，众所周知，具有C_3对称性的同型XaCalix [3]领域具有适合分子识别铵离子的空缺。在这项研究中，我们旨在研究与金属离子的合作铵离子识别行为，并通过对Calix [3] Arene的酚类羟基的化学修饰[3] Arene，通过将羟基吡嗪酮与Aliphatic Diamine联系起来，设计和合成。可以通过与金属离子进行络合来调整宿主空缺尺寸，并且可以预期，金属离子的存在或不存在将指示客人的选择性。 2。在NAH存在下与苄基溴乙酸反应和随后的催化还原，将羧基引入侧链。同时，将N-核酸 - 阿里颌骨二氨酸凝结至3位羧基吡啶酮酮基团，然后脱落，然后通过WSC-HOBT方法将所得的盐酸盐与Calixarene的羧基凝结，并通过催化1的溶液1溶解1. interec in Interec in Interec Intram nige 1。表明 ^1H NMR将N-丁基铵融合到由钙甲烯位点和间隔者构建的疏水孔中。 1通过二氯甲烷 - 水系统的溶剂提取方法评估了1个原发铵离子识别能力。结果，与无菌的笨重的T-丁基铵相比，将N-丁基铵有效地提取到二氯甲烷属中。此外，在存在镀离物离子的情况下观察到提取率和宾客选择性，并且观察到由于加入凝固膜而引起的阳性散散性。据信它可以反映孔径的控制及其由于凝固型复合物的形成而导致的刚性。

项目成果

Junko Ohkanda: "The Influence of the Chirality of Synthetic Iron Chelactors Bearing N-Hydroxy-2 (IH)-Pyrazinane and Amino Acid Residues upon Iron Removal from Human Transferrin" Chem.Lett.423-424 (1996)

Junko Ohkanda：“带有 N-羟基-2 (IH)-吡嗪烷和氨基酸残基的合成铁螯合剂的手性对人转铁蛋白去除铁的影响”Chem.Lett.423-424 (1996)

Junko Ohkanda: "Novel Iron Sequestering Agents : Synthesis and Iron-Chelating Properties of Hexadentate Ligands Composed of 1-Hydroxy-2 (IH)-Pyrimidinone,ω-Aminocarboxylicacid,and Tris (2-aminoethyl) amino" J.Org.Chem.(in press). (1997)

Junko Ohkanda：“新型铁螯合剂：由 1-羟基-2 (IH)-嘧啶酮、ω-氨基羧酸和三 (2-氨基乙基) 氨基组成的六齿配体的合成和铁螯合特性”J.Org.Chem。 （出版中）。

Akira Katoh: "N-Hydroxyamide-containing Heterocycles. Part6. Application of 1-Hydroxy-4,6-dimethyl-2 (IH)-Pyrimidinane to a New Benzyloxy carbonylating Agent" Heterocyclic Commun.2. 141-144 (1996)

Akira Katoh：“含N-羟基酰胺的杂环。第6部分。1-羟基-4,6-二甲基-2(IH)-嘧啶烷在新型苄氧基羰基化剂中的应用”杂环Commun.2。

Junko Ohkanda: "N-Hydroxyamide-containing Heterocycles. Part7. Preparation and Photochemical Behavior of 1-Benzyloxy-2 (IH)-Pyrazionones" Heterocycles. 43. 883-889 (1996)

Junko Ohkanda：“含 N-羟基酰胺的杂环。第 7 部分。1-苄氧基-2 (IH)-吡嗪酮的制备和光化学行为”杂环。

大神田淳子: "金属イオンによるアロステリック制御を指向したヒドロキシピラジノンを側鎖に有するホモカリックス[3]アレーンの合成" 日本化学会第72春季年会講演予稿集II. (印刷中). (1997)

Junko Okanda：“通过金属离子控制变构的羟基吡嗪酮侧链的同萼[3]芳烃的合成”日本化学会第 72 届春季年会论文集 II（出版中）。