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2014 Fiscal Year Annual Research Report

単結晶内での精密かつ巨大な分子反応場の構築

Research Project

Project/Area Number 12J05611
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

荒井 達彦  東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords単結晶X線構造解析 / 細孔性錯体 / キラル化合物
Outline of Annual Research Achievements

昨年度においては、単結晶場での巨大分子を選択的な合成を目指し研究を行い、結晶内にて目的の分子が狙った位置に存在することを確かめるべく、単結晶X線構造解析の条件の最適化を行う過程で、結晶中に包接された分子は結晶化の過程を経ることなくX線構造が得られていることに着目し、この現象のキラル化合物の絶対構造解析に応用した。今年度は、さらにキラルHPLCとこの絶対構造解析手法を組み合わせた。
キラルHPLCを用いることで、ラセミ体の化合物の分離を行うことができるが、どのフラクションがどの絶対構造に由来するかを決定するのは、非常に煩雑な手法が必要であった。そこで、分析用のHPLCから得られるマイクログラム量の化合物を、昨年度合成した絶対構造既知の光学活性部位を有する細孔性錯体に包接させることで、そのフラクションに含まれる化合物の絶対構造決定を行った。
Phenacyl bromideの水素化ホウ素ナトリウムを用いた還元により、2-bromo-1-phenylethanolのラセミ体混合物が得られた。それをキラルHPLCにて解析すると、11.7分と12.3分に二つピークが観測された。この一つ目のフラクションを50 µg集め、昨年度合成した細孔性結晶に包接させてX線構造解析を行ったところ、ゲストの構造が明瞭に観測され、骨格に導入されている絶対構造既知の光学活性部位との比較によって、一つ目のフラクションに含まれる化合物がR体であることが明らかとなった。同様にして二つ目のフラクションにおいても、細孔性結晶に包接させX線構造解析を行ったところ、二つ目のフラクションに含まれる化合物がS体であることが明らかとなった。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (9 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (7 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Networked-Cage Microcrystals for Evaluation of Host–Guest Interactions2014

    • Author(s)
      Shohei Matsuzaki, Tatsuhiko Arai, Koki Ikemoto, Yasuhide Inokuma,Makoto Fujita
    • Journal Title

      Journal of American Chemical Society

      Volume: 136 Pages: 17899-17901

    • DOI

      10.1021/ja5109535

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] キラル結晶スポンジを用いたキラル化合物の絶対構造決定2015

    • Author(s)
      荒井達彦、猪熊泰英、藤田誠
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(千葉県)
    • Year and Date
      2015-03-27
  • [Presentation] 結晶スポンジ法を用いたビスケテンの構造解析2015

    • Author(s)
      佐藤寛、荒井達彦、吉岡翔太、猪熊泰英、藤田誠
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(千葉県)
    • Year and Date
      2015-03-27
  • [Presentation] Absolute structure determination of chiral molecules using chiral crystalline sponge2014

    • Author(s)
      Tatsuhiko Arai, Yasuhide Inokuma, Makoto Fujita
    • Organizer
      第2回国際会議(兼)第7回有機触媒シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都)
    • Year and Date
      2014-11-21
  • [Presentation] Synthesis of chiral crystalline sponge and absolute structure determination of chiral compounds2014

    • Author(s)
      Tatsuhiko Arai, Yasuhide Inokuma, Makoto Fujita
    • Organizer
      MOF2014
    • Place of Presentation
      神戸市(兵庫県)
    • Year and Date
      2014-09-30
  • [Presentation] Absolute structure determination of chiral compounds using chiral crystalline sponge2014

    • Author(s)
      Tatsuhiko Arai, Yasuhide Inokuma, Makoto Fujita
    • Organizer
      錯体化学会第64会討論会
    • Place of Presentation
      中央大学(東京都)
    • Year and Date
      2014-09-18
  • [Presentation] Absolute structure determination of chiral compounds by chiral porous coordination network2014

    • Author(s)
      Tatsuhiko Arai, Yasuhide Inokuma, Makoto Fujita
    • Organizer
      Summer School – Challenges in Supramolecular Chemistry
    • Place of Presentation
      Strasbourg(フランス)
    • Year and Date
      2014-09-09
  • [Presentation] キラル結晶スポンジを用いたキラル化合物の絶対構造解析2014

    • Author(s)
      荒井達彦、猪熊泰英、藤田誠
    • Organizer
      ホスト•ゲスト化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京工業大学(東京都)
    • Year and Date
      2014-05-31
  • [Remarks] 東京大学藤田研究室HP

    • URL

      http://fujitalab.t.u-tokyo.ac.jp

URL: 

Published: 2016-06-01  

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