特異的な分子間相互作用を利用した超分子ポリマーの設計と合成

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09450352
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 原田 明 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (80127282)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 蒲池 幹治 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (40028163)
• Keywords: シクロデキストリン / 超分子 / ポリロタキサン

Research Abstract

シクロデキストリンと種々のポリエステルとの包接錯体を調整した。α-シクロデキストリンはポリカプロラクトンやポリアルキレンアジペ-トなどの脂肪族ポリエステルと効率よく包接錯体を形成した。またγ-シクロデキストリンとも効率よく錯体が得られた。これらの錯体の構造を核磁気共鳴スペクトルや赤外吸収スペクトルなどにより詳細に検討したところ、α-シクロデキストリンの場合、ポリマー鎖が1本取り込まれており、γ-シクロデキストリンの錯体の場合、錯体の内部にポリマー鎖が2本取り込まれていることが明らかになった。生成した包接化合物の中のポリマーは中性から弱アルカリ性の条件下で効率よく加水分解される事がわかった。これらのポリエステルは生分解性の高分子として知られている。そこでこれらのポリマーの分解速度を酵素とシクロデキストリンとで比較してみると、シクロデキストリンに取り込まれたポリマーの方が、酵素による分解よりも速く、包接錯体形成により、ポリマー鎖が効率よく分解されることが明らかになった。さらにわれわれはシクロデキストリンを水溶性の高分子鎖の通し、高分子鎖上でシクロデキストリンの輪を左右に移動させることに成功した(分子シャトル)。

Research Products

• [Publications] A.Harada, T.Nishiyama Y.Kawaguchi, M.Kamachi: "Prepararion and Characterization of Inclusion Complex of Cyclodextrins with Aliphatic Polyesters" Macromolecules,30,7115. 30 23. 7115-7118 (1997)
• [Publications] AA.Harada, Y.Kawaguchi T.Nishiyama, M.Kamachi: "Complex Formation of Poly-e-caprolactone) with Cyclodextrins" Macromol. Rapid. Commun.,. 18,7. 535-539 (1997)
• [Publications] A.Harada, J.Li M.Kamachi: "Non-ionic ]2rotaxames Containing Mrthylated a-Cyclodextrins" J. Chem. Soc. Chem. Commun.1997. 1413-1414 (1997)
• [Publications] A.Harada, I.Adachi, Y.Kawaguchi, M.Kamachi: "Recognition of Alkyl Groups on a Polymer Chain by Cyclodextrins" Macromolecules. 30,18. 5181-5182 (1997)
• [Publications] A.Harada, J.Li M.Kamachi: "Molecular Recognition ; Preparation of Polyrataxanes" Adv. Polym. Sci.,. 8. 196-202 (1997)
• [Publications] A.Harada, H.Fukushima M.Kamachi: "Peroxidation of Pyrogallol by Antibody-Porphyrin Complexes" Inorg. Chem.36. 6099-6102 (1997)
• [Publications] A.Harada: "Modular Chemistry" Kluwer, 676 (1997)
• [Publications] A.Harada: "Adv. Polym. Sci.," Springer, 300 (1997)