through-space相互作用を介した分極効果と分子間水素結合に関する研究

• Project/Area Number: 12020255
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 真崎 康博 北里大学, 理学部, 助教授 (60199677)
• Project Period (FY): 2000
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2000)
• Budget Amount: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 2000: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: throug-space相互作用 / トリプチセン / 分子内電荷移動 / 包接結晶 / ホストーゲスト / 分子間水素結合

Research Abstract

2-アミノ-6ニトロトリプチセン、2-アミノ-7ニトロトリプチセン、2,6-ジヒドロキシ-14-ニトロトリプチセン、2-カルボキシ-6-ヒドロキシトリプチセン、2,6-ジカルボキシ-14-N,N-ジメチルアミノトリプチセンの5種類の新規化合物と関連化合物7種を合成し、それらの諸性質を比較検討した。NMRスペクトルや電子スペクトル、結合距離の比較、及び分子軌道法を用いた理論的検討から、これらには基底状態において分子内電荷移動型分極構造の寄与が僅かながらも存在することを明らかにした。2,6-ジヒドロキシ-14-ニトロトリプチセンは、エタノールとホスト-ゲスト比が3:1の包接結晶を形成した。結晶構造解析を行い、結晶中において二種の分子間水素結合が形成され、その結果、ジアニンやヒドロキノンと類似した形状で、それらよりも大きな包接空間が構築されていることを明らかにした。トリプチセン-2,6,14-トリカルボン酸は、エタノールとホスト-ゲスト比が1:1の包接結晶を与えた。結晶中では三種の分子間水素結合が形成されていて、その結果分子間水素結合による二次元的網目シートが形成されていることを明らかにした。このような挙動は、1,3,5-ベンゼントリカルボン酸(TMA)に良く似たものであるが、TMAのように網の目がカラム型の構造を形成せず、シートが積層することによって網の目(空間)が充填されていることを示した。