ポリペプチドのヘリックスセンスの可逆な反転を利用したコレステリック液晶シンクロ材料

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13022220
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 渡辺 順次 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90111666)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 戸木田 雅利 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (30301170) ; 川内 進 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (80204676)
• Keywords: ヘリックス分子 / らせん反転 / ポリアスパルテート / 一次転移 / ヘリックス-ヘリックス転移 / ポリペプチド / コレステリックらせん

Research Abstract

L体アミノ酸からなるポリペプチドは右巻きα-ヘリックスを形成する。しかし、中には特異な挙動をするものもある。ポリL-アスパルテートであり、側鎖種や溶媒種に依存して左巻きらせんも形成する。そればかりか、特異な溶媒系では温度の昇降によりその巻き性を反転させたりもする。本研究では希薄溶液系のみならず、濃厚溶液のコレステリック液晶でも巻き性反転が認められ、この場合同時に巨視的なコレステリックらせんのセンスまでも反転させることが明らかにされた。さらに、固体状態でも可逆ならせん反転が起こることがわかり、この固体でのらせん反転の研究は、測定手段に多くの便宜さをもたらすとともに、規則正しく充填した、限られた空間でのらせん反転の解明は、高分子における一次元の秩序-秩序転移に関する駆動力やメカニズムの特徴を理解する上で、重要な情報をもたらしてきている。代表的な試料として、ポリ(β-フェニルプロピルL-アスパルテート)(3PLA)を扱い,巻き性の異なる二つのらせん構造、らせん反転の機構そして原動力について詳しい情報を入手してきている。

Research Products

• [Publications] Koichi Sakajiri, Eiichi Kawasaki, Junji Watanabe: "Distinct complex precipitating from racemic solution of poly(β-benzyl L-asp-artate) and poly(β-benzyl D-aspartate)"Macromolecules. 34. 7237-7240 (2001)
• [Publications] 坂尻 浩一, 渡辺 順次: "ポリペプチドらせん分子が、固体状態で右から左巻きへ掌性を可逆に反転させる!?"機能材料. 21. 31-40 (2001)
• [Publications] Koichi Sakajiri, Shinji Ando, Susumu Kawauchi, Junji Watanabe: "Computation Analyses of Side Chain Conformations in Polyaspartates Solids Exhibiting Reversible Helical Sense Inversion"J.Mol.Struct.. (in press).