2001 Fiscal Year Annual Research Report
分子内水素結合によって組織化された直鎖状配位子の合成と不斉認識能
Project/Area Number |
12640566
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Research Institution | TOHO UNIVERSITY |
Principal Investigator |
幅田 揚一 東邦大学, 理学部, 助教授 (40218524)
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Keywords | 直鎖状配位子 / 水素結合 / アルカリ金属 / 分子モデリング / X線結晶構造解析 / NMR滴定 / 分子内水素結合 / 水酸基 |
Research Abstract |
末端にOH基を持ち,分子内で水素結合を形成することができる直鎖状配位子3種を合成した.ピリジンジカルボン酸とエチレングリコールから合成した化合物1は水と1:1錯体を形成し,二分子のOH基どうしの水素結合によって擬似環状化合物を形成することがX線結晶構造解析より明らかとなった.1の溶液中および気相中での構造をそれぞれ^1H NMRとFABおよびESIマススペクトルによって検討した結果,溶液中,気相中でも結晶に近い構造をとっていることがわかった.ピリジンジメタノールジトシラートとカテコールから合成した2およびピリジンジメタノールとサリチル酸から合成した3は分子内水素結合によって擬似環状構造および直線状構造をとることが量子力学計算によって推測された.これらのX線結晶構造測定の結果,予想通り2は擬似環状構造であり,3は直線状構造であることがわかった.1,2および3のナトリウムイオンに対する錯安定度定数を重アセトニトリル中,^<13>C NMRで測定した結果,Na^3に対するlogKはそれぞれ2.5,2.3および1.3であった.すべてのアルカリ金属に対する気相中での相対的な安定度をFABマススペクトルによって測定したところ,その安定度の順は1>2>>3であり,溶液中での相対的安定性と一致していた.また,いずれの化合物もナトリウムイオンに対して選択性を持っていることがわかった.2のNaSCN錯体のX線結晶構遣解析によって,Na^+はポーダンドが形成する擬似環状構造の中心に位置していることがわかった.この錯体では,ナトリウムイオンの上下に他の分子のベンゼン環が覆っており,その距離からNa^+-π相互作用の存在が示唆された.
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Research Products
(14 results)
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[Publications] Yoichi Habata: "Polymer-like complexes bridged by a fluorine substituent of the side arm in the 3',5'-difluror-4'-hydroxybenzyl-armed monaaza-15-crown-5 ether"Chem. Comm.. 1469-1471 (2000)
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[Publications] Yoichi Habata: "Synthesis of armed- and double armed macrocyclic ligands by the Mannich reaction"Ind. Eng. Chem. Res.. 39. 3465-3470 (2000)
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[Publications] Yoichi Habata: "Teaching 'H-NMR specltroscopy using computer modeling"J. Chem. Edu.. 78. 121-123 (2001)
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[Publications] Yoichi Habata: "Armed-azacrown ethers having dual binding sites in a side arm: complexing abillties and crystal structure of alkali metal complexes"J. Heterocyclic Chem.. 38. 253-258 (2001)
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[Publications] 幅田 揚一: "分子モデリングを利用した有機化学の授業: -置換ベンゼンの置換基効果を視覚化する"化学と教育. 49. 32-33 (2001)
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[Publications] Yoichi Habata: "Preparation of N-(4',6'-difluror-2'-hydroxybenzyl)-monoaza-15-crown-5 and X-ray crystal structure of polassjum thiocyanale complex: A molecular partition wall"J. Heterocyclic Chem.. 38. 471-474 (2001)
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[Publications] Yoichi Habata: "Synthesis and complexing properties of double armed diaza-15-crown-5 and diaza-18-crown-6 ethers having 4'-hydroxy-3',5'-disubstituted benzyl groups"J. Heterocyclic Chem.. 38. 585-560 (2001)
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[Publications] Yoichi Habata: "A [3.3]paracyclophane-like silcer complex with 4'-pryridylmethyl- armed monoaza 15-crown-5 ether"J. Chem. Soc. Dalton Trans.. 966-968 (2001)
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[Publications] Yoichi Habata: "Molecular structure of RhSCN complex with N-(4'-hydroxy-3',5'-diisopropylbenzyl)-monoaza-15: Two struclures in a unit cell"Supramotecular Chem.. 13. 539-543 (2001)
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[Publications] Yoichi Habata: "有機化学の授業におけるマルチメディア教材の利用"化学と教育. 49. 374-375 (2001)
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[Publications] Yoichi Habata: "Pseudo-crown ether-like structure by hydrogen-bonded dimerization:A water complex with his(2'-hydroxyethyl)2,6-pryidinedicarboxylate in solid, solution, and gas phases"J. Heterocyclic Chem.. 38. 1323-1327 (2001)
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[Publications] Yoichi Habata: "Complexing Properties of 3',5'-disubstituted-4'-Hydroxybenzyl Armed Monoaza- 12-crown-4 and Armed Monoaza-15-Crown-5 Ethers and Crystal Structure of Alkati Metal Complexes"J. Heterocyclic Chem.. 38. 1329-1340 (2001)
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[Publications] Yoichi Habata: "Alkati metal ion selectivities of podands that form pseudo-cyclic structures by intramolecular hydrogen bonding"J. Chem. Soc. Perkin Trans.1. (印刷中). (2002)
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[Publications] 幅田 揚一: "ヒーリー 有機化学のための分子モデリングワークブック"CRC総合研究所. 302 (2000)