サリチリデンアミン類包接化合物の合成とクロモトロピズム特性の解明

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07640725
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 川東 利男 九州大学, 理学部, 教授 (40038477)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 金富 元 九州大学, 理学部, 教授 (70038462) ; 小山 弘行 九州大学, 理学部, 教授 (10038490)
• Keywords: フォトクロミズム / 光異性化 / 固体反応 / 包接化合物 / 光学異性体 / サリチリデンアミン / シッフ塩基 / デオキシコール酸

Research Abstract

サリチルアルデデヒドおよび3,5-ジ-tert-ブチルサリチルアルデデヒドと、ベンジルアミン、(R)-(+)-、(S)-(-)-、および(±)-α-メチルベンジルアミン及びその誘電体との縮合によりシッフ塩基類を黄色結晶として合成単離した。(±)-α-メチルベンジルアミン類からは、ラセミ化合物結晶とラセミ混合物結晶の両方を得た。
ピリジンの2,6-位にステロイド類を結合させた新規ホスト分子を合成した。その新規ホスト分子及びデオキシコール酸を用いて、サリチリデンアミン類包接化合物の合成を試みた結果、ホストとして過剰量のデオキシコール酸が存在する場合及びゲストとしてtert-ブチル置換基をもたないシッフ塩基類を用いた場合のみにおいて、包接結晶が得られることが分かった。
合成イミン類及びその包接化合物の結晶を365nm光照射により光異性化させた後、吸収光波長の変化と光着色種の熱退色速度を、幾つかの試料結晶について反射スペクトルの経時変化測定法により測定した。
これまで測定した何れの包接化合物結晶粉末もフォトクロミズム現象を示したが、光学活性な(R)-体のDCA包接結晶から得られる光着色化学種の熱退色速度定数は、(S)-体が包接された場合の値と明らかに異なるという注目すべき結果が得られた。
以上、包接結晶形成の効果に見られるように、サリチリデンアミン類のフォトクロミズム現象の発現には、光異性化に必要な空間的間隙がそれぞれの結晶中に確保されていることが非常に重要であることが確認されたが、キラルなシッフ塩基類の光着色化学種の熱安定性は、デオキシコール酸の結晶格子空洞のような光学活性な隣接分子環境の影響を強く受けるという、新しいクロモトピズム特性が発見された。