2018 Fiscal Year Annual Research Report
Laser-desorption ionization mass spectrometry of porous complex inclusion molecules towards elucidation of MALDI mechanism
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16K08214
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| Research Institution | Tokushima Bunri University |
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Principal Investigator |
山口 健太郎 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (50159208)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 結晶スポンジ / レーザー脱離イオン化 / X線解析 / 環状炭化水素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度はまずCS内へ種々の1,3-benzodioxole誘導体の取り込みと単結晶X線構造解析およびLDI-MSを行った．単結晶X線構造解析により，ゲストの位置だけでなくCS骨格やハロゲンと1,3-benzodioxole骨格がπ-π相互作用などの弱い相互作用を多点で生じていることが明らかになった．LDI-MSでは，すべての場合でゲスト骨格に特有なイオンの検出に成功した．低質量数領域において，マトリクス機能を持つCS骨格の影響を受けず，ゲスト由来のイオンピークを観測できることが明らかになった．
次に，CS内へ異なる大きさの単環状化合物の取り込みを行った．ゲストのうち，Cp*H（5員環）は骨格とπ-π相互作用などの弱い相互作用を多点で生じていることがわかった．一方，zerumbone（11員環）とmuscone（15員環）は細孔内部の狭い空間に環を収縮しておさまっている様子は見られたが，CS骨格との相互作用はみられなかった．LDI-MSによってゲストの分子イオンピーク検出を行ったところ，Cp*H以外ではゲスト由来イオンピークは観測されなかった．一方，すべての場合でCS骨格およびそのフラグメントイオンが観測された．つまり，マトリクス機能を持つCS骨格にてレーザー光吸収が起きており，相互作用のない場合，そのエネルギーはゲストへ伝わらなかった．以上より環状化合物の取り込みは，15員環程度まで静電的相互作用がなくても取り込まれることがわかった．これによりイオン検出と相互作用の有無との相関から，エネルギー伝達のために相互作用を有していることが必要であることが分子レベルで明らかになった．
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