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2020 Fiscal Year Research-status Report

Development of Chemical Shift Expanding Reagents to Enhance the Resolution of Low Field NMR with Permanent Magnet

Research Project

Project/Area Number 18K05167
Research InstitutionUniversity of Toyama

Principal Investigator

會澤 宣一  富山大学, 学術研究部工学系, 教授 (60231099)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小玉 修嗣  東海大学, 理学部, 教授 (70360807)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywordsキラル化合物 / キラルNMRシグナル分離 / 多核NMR
Outline of Annual Research Achievements

前年度より、1H NMRや13C NMRを用いずに31P NMRのような多核NMRを用いることによって、光学異性体の分析が容易になることが確認できたため、今年度は、化学シフトを拡張するためにポルフィリン以外の化合物も検討した。例えば、p-シメン環を配位したRu(II)錯体やペンタメチルシクロペンタジエニルが配位したRh(III)錯体の合成を試みた。これらの錯体に、L-メチオニン、L-ぺ二シルアミン、S-メチル-L-システイン等をN,O,S三座配位させると、アミノ酸のアルファ水素が外側を向くため、金属イオン周りの絶対配置がS配置を選択的にとることが明らかになった。本錯体とホスフィンノ基を有する化合物を反応させると、不斉配置を保ったままアミノ酸が部分的に置換することが31P NMRから示唆された。そこで、本錯体と光学活性ホスフィン等を相互作用することによってジアステレオ環境が形成され、光学活性体の31P NMRシグナルのキラル分離が可能であると考えられる。
今後、さらにアミノ酸の種類を変えることにより、置換反応を制御したり、標識となるメチル基等をもつ化合物のメチルプロトン等で1H NMRシグナルのキラル分離も可能と考えられる。さらに、錯体の結合配位子であるp-シメン環やペンタメチルシクロペンタジエニル環のメチル基も強度が強いシグナルとして観測されるため、これらにシグナルを標識とすることにより、キラル化合物のNMRシグナル分離が可能であると期待される。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

主要装置の故障や新型コロナウイルス感染防止のための研究時間の短縮により、計画通りの実験が行えなかったが、金属イオンの種類や、化学シフトのキラル分離機構を変更し、研究が新しく展開した。

Strategy for Future Research Activity

p-シメン環を配位したRu(II)錯体やペンタメチルシクロペンタジエニルが配位したRh(III)錯体に三座アミノ酸を配位させ、金属イオン周りに不斉をもつ金属錯体を合成し、これに不斉分子を反応させることによってシグナル分離を試みる。

Causes of Carryover

主要分析装置の故障と新型コロナウイルス感染防止のための実験時間の削減があり、予定した消耗品を購入しなかったため。
生じた未使用額で予定していた消耗品を購入する計画である。

  • Research Products

    (4 results)

All 2021 2020

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results)

  • [Journal Article] Kinetic Investigation of Pd(II)-Catalyzed ortho C-H Iodination of Benzamide with I22021

    • Author(s)
      Aizawa Sen-ichi, Takeuchi Yoichi
    • Journal Title

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      Volume: 94 Pages: in press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Simple Screening Method for Extra Virgin Olive Oil Adulteration by Determining Squalene and Tyrosol2020

    • Author(s)
      Hayakawa Tatsuya、Yanagawa Miran、Yamamoto Atsushi、Aizawa Sen-ichi、Taga Atsushi、Mochizuki Naoki、Itabashi Yutaka、Uchida Hajime、Ishihara Yoshimi、Kodama Shuji
    • Journal Title

      Journal of Oleo Science

      Volume: 69 Pages: 677~684

    • DOI

      10.5650/jos.ess20033

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Direct enantioseparation of mandelic acid by high‐performance liquid chromatography using a phenyl column precoated with a small amount of cyclodextrin additive in a mobile phase2020

    • Author(s)
      Watanabe Yuri、Mikami Ikko、Yamamoto Atsushi、Aizawa Sen‐ichi、Taga Atsushi、Mochizuki Naoki、Ishihara Yoshimi、Kodama Shuji
    • Journal Title

      Chirality

      Volume: 32 Pages: 1020~1029

    • DOI

      10.1002/chir.23228

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enantiomeric NMR signal separation mechanism and prediction of separation behavior for a praseodymium (III) complex with (S,S)-ethylenediamine-N,N-disuccinate2020

    • Author(s)
      Aizawa Sen-ichi、Okano Masaru
    • Journal Title

      Magnetic Resonance in Chemistry

      Volume: 58 Pages: 941~948

    • DOI

      10.1002/mrc.5062

    • Peer Reviewed

URL: 

Published: 2021-12-27  

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