パイ電子間の相互作用を利用したポリエーテル型比色試薬の実用化

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09555260
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 中村 博 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (00117194)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 早下 隆士 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (70183564) ; 吉田 登 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 助教授 (00158461) ; 田中 俊逸 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (30142194) ; 諸角 達也 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助手 (50271713)
• Keywords: 錯形成 / 分子認識 / 蛍光スペクトル / クラウンエーテル / アルカリ土類金属

Research Abstract

平成11年度は、ポリオキシエチレン錯にベンゼン鎖(アニリン)を介して、アントラセンをアミド結合により2個導入した化合物を新規に分子設計し、それに従って種々の誘導体を合成した。この試薬は試薬のみの場合、アセトニトリルのような極性の高い溶媒中ではほとんど発光しない。しかしアルカリ土類金属イオンと錯形成すると、アントラセンの発光がみられるようになった。この試薬は、金属イオン濃度と蛍光強度の関係から、1:1錯体を形成することがわかり、種々の金属イオンに対する錯形成定数を求めることができた。
この錯形成による蛍光強度の増加の機構を解明するために、アントラセンカルボン酸のアリニドを合成し、その蛍光挙動に対する溶媒の極性、粘度の効果について検討した。
溶媒の極性が高いと発光は見られないが、極性が低いと発光が見られることから電子移動消光であることがわかる。又、粘性の高い溶媒では、やはり発光が回復することから結合の回転が関与していることが示された。つまりTITC型の蛍光消光によるものと考えられる。

Research Products

• [Publications] 穴田貴久: "アントラセンを末端に有するポリエーテル型蛍光試薬の錯形成挙動"分析化学. 48(12). 1107-1114 (1999)
• [Publications] Mitsuhiko Morisue: "Molecular Recognition and Monolayer Formation of Azobenzene-Containing Nucleobase Amphiphile Assisted by cis-trans Photoisomerization at Air-Water Interface"Molecular Crystal and Liquid Crystal. 337. 457-460 (1999)
• [Publications] Hideki Kuramitz: "Electrochemical Evaluation of Interaction between Avidin and Biotin Self-assembled Using Marker Ions"Chemistry Letters. 8. 725-726 (1999)
• [Publications] Hideki Kuramitz: "Control of Electrocatalytic Oxidation of NADH Using an Interaction between Labeled Biotin with Dopamine and Avidin"Journal of Electroanalytical Chemistry. 466. 117-121 (1999)