1994 Fiscal Year Annual Research Report
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04453096
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
上野 昭彦 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (50091658)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池田 博 東京工業大学, 生命理工学部, 技官 (70201910)
中村 朝夫 東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (50155818)
池田 宰 東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (40151295)
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| Keywords | シクロデキストリン / 色変化 / 指示薬 / 包接錯体 / ホストーゲスト / ステロイド / 修飾シクロデキストリン / p-ニトロフェノール |
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| Research Abstract |
分光学的に不活性なホストであるシクロデキストリン(CD)を活性なホストに変換するために色素で化学修飾したCD誘導体を合成し、ゲスト分子の存在を色変化で検出する分子指示薬の研究を展開した。
すでに酸性領域で色変化するメチルレッド修飾CDについては、パラ-メチルレッドおよびオルト-メチルレッド修飾CDを合成し、その分子認識特性と構造との関係を詳細に研究した。その結果、オルト-メチルレッドはβ-CD空孔内に深く包接され、ゲスト包接を阻害する効果があること、それに対し、パラ-メチルレッドはCD空孔に浅く包接されゲスト包接能力が大きいことなどが判明した。
また、新型分子認識指示薬としてp-ニトロフェノール単位をもつα-CD(1)とβ-CD(2)を合成した。これらはα-CDあるいはβ-CDのアミノ化物と2-ヒドロキシ-5-ニトロ安息香酸とをDCCでカップリングさせることによって得た。ゲスト不在下、ゲスト存在下のpKaは1について4.98および5.14であり、2については4.82および5.11であった。これらの500NHz-NMRの解析によりp-ニトロフェノール単位はCD空孔内に深く入らず、ゲスト添加によりわずかに位置を変化させることが判明した。pH6.5でゲスト添加すると389nmの吸収極大が減少し溶液の黄色が淡くなった。ゲスト無添加の吸光度を基準にゲスト添加(1mM)による吸光度変化をこの系の感度パラメータとして、多くのゲスト化合物に対するこの系の感度を測定したところ1は直鎖アルコール、2はステロイドを含む多くの化合物に高い感度を示した。
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[Publications] Tetsuo Kuwabara: "Inclusion Complexes and Guest-Induced Color Changes of PH-Indicatior-Modified β-Cyclodextrins" J.Phys.Chem.98. 6297-6303 (1994)
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[Publications] Yong Wang: "Dansyl-β-Cyclodextrins as Fluorescent Sensors Responsive to Organic Compounds" Bill.Chem.Soc.Jpn.67. 1598-1607 (1994)
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[Publications] Fumio Hamada: "Dansyl-Modified γ-Cyclodextrin as a Fluorescent Sensor for Molecular Recognition" Journal of Inclusion Phenomena and Molecular Recognition. 15. 273-279 (1993)
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[Publications] Keita Hamasaki: "Molecular Recognition Indicators of Modified Cyclodertrins Using Twisted Intramolecular Charge Transfer Fluorescence" Bull.Chom.Soc.Jpn.67. 516-523 (1994)
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[Publications] Tetsuo Kuwabara: "Supramolecular Thermochromism of a Dye-appended β-Cyclodoxtrin" J.Chem.Soc,Chem.Commun.689-690 (1994)
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[Publications] Yong Wang: "Synthosis of a Cyclodextrin Heterodimen Having α- and β-Cyclodoxtrin Units and Its Cooperative and Site-Spocific Binding" Chem.Lett.167-170 (1994)
