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2回らせん構造をもつキラル結晶の旋光性を用いたキラリティ表記法の構築

Research Project

Project/Area Number 15J07703
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Functional solid state chemistry
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

石川 和彦  早稲田大学, 先進理工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2015-04-24 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords2回らせん / 絶対構造 / 旋光性 / 一般型高精度万能旋光計 / キラリティ / 2回らせん
Outline of Annual Research Achievements

2回らせん構造は、有機結晶の約70%が持つ普遍的な対称操作であり、右巻きと左巻きの対掌体が存在しうるキラルな構造である。しかしながら、そのキラリティの違いを反映した対称要素の表記が未だに存在せず、2回らせんのキラリティに言及した議論ができない状況が続いていた。そこで本研究は、旋光性に基づく絶対キラル構造決定手法を様々な2回らせん構造を持つ結晶に応用し、2回らせん構造をもつキラル結晶のキラリティ表記法を新規構築することを目的とした。
L-, D-アラニン結晶(空間P212121)、硫酸トリグリシン結晶(TGS, 空間群P21)及びアラニンドープTGS(ATGS) に関して(1)各結晶の育成、(2)単結晶X線構造解析による絶対構造の決定、(3)一般型高精度万能旋光計(Generalized-High Accuracy Universal Pora limeter; G-HAUP)による結晶のらせん軸方向の旋光分散測定、(4)絶対構造と旋光分散の関係づけを行った。L-, D-アラニン結晶、TGSおよびATGSの(1)各結晶の育成、(2)単結晶X線構造解析による絶対構造の決定に成功した。さらにL-, D-アラニン結晶についてはb軸方向の(3)G-HAUPによる結晶のらせん軸方向の旋光分散測定、(4)絶対構造と旋光分散の関係づけに成功した。 以上のアラニン結晶に関する研究成果は、Journal of Physics and Chemistry of Solidsにて発表した。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2017 2016 2015

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Accurate measurement of the optical activity of alanine crystals and determination of their absolute chirality2017

    • Author(s)
      Kazuhiko Ishikawa, Yukana Terasawa, Masahito Tanaka and Toru Asahi
    • Journal Title

      Journal of Physics and Chemistry of Solids

      Volume: 104 Pages: 257-266

    • DOI

      10.1016/j.jpcs.2017.01.024

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 2回らせんをもつキラル結晶であるアラニン結晶の旋光性と構造の関係2017

    • Author(s)
      石川和彦, 寺澤有果菜, 田中真人, 朝日透
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
    • Place of Presentation
      日本
    • Year and Date
      2017-03-16
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Relationship between crystal structure and optical activity of alanine chiral crystals2016

    • Author(s)
      Kazuhiko Ishikawa, Yukana Terasawa, Masahito Tanaka and Toru Asahi
    • Organizer
      15th Symposium on Chemical Approaches to Chirality
    • Place of Presentation
      日本
    • Year and Date
      2016-11-30
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Relationship between Crystal Structure and Optical Activity of Chiral Crystals with Two-fold Screw Axis2016

    • Author(s)
      Kazuhiko Ishikawa, Yukana Terasawa and Toru Asahi
    • Organizer
      28th International Symposium on Chiral Discrimination (Chirality 2016)
    • Place of Presentation
      ドイツ
    • Year and Date
      2016-07-24
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Discrimination of Chiral Crystals with Two-fold Screw Axis Using Optical Activity2015

    • Author(s)
      Kazuhiko Ishikawa, Yukana Terasawa, Masahito Tanaka, Motoo Shiro, Hideko Koshima, Toru Asahi
    • Organizer
      Pacifichem 2015
    • Place of Presentation
      ハワイ、ホノルル
    • Year and Date
      2015-12-15
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Relationship between Optical Activity and Crystal Structure of Chiral Alanine Crystals with Two-fold Screw Axis2015

    • Author(s)
      Kazuhiko Ishikawa, Masahito Tanaka, Motoo Shiro, Hideko Koshima, Toru Asahi
    • Organizer
      Symposium on Molecular Chirality 2015
    • Place of Presentation
      日本、東京
    • Year and Date
      2015-06-12
    • Related Report
      2015 Annual Research Report

URL: 

Published: 2015-11-26   Modified: 2024-03-26  

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