官能基化されたかご型キラル超分子錯体による精密分子認識・反応場の開発

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24655045
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 平岡 秀一 東京大学, 総合文化研究科, 教授 (10322538)
• Keywords: 超分子錯体 / 分子認識

Research Abstract

昨年度までに、新規金属錯体型キラルホストに対して酒石酸が認識され、一方のエナンチオマーに対する認識能が高いことを見出した。今年度は、酒石酸を認識したホスト－ゲスト複合体の構造および認識挙動について研究を行った。本キラルホストは六置換ベンゼン誘導体からなる風車の様な構造をもち、これがキラルホストの分子性キラリティーを持つ所以である。さらに、中央のベンゼン環に近い環とその外側に位置するピラー部となる2種類のキラリティーが存在することから、本キラルホストのキラリティーは2つのキラリティーとして表現することが正しい。前述の通り外側のキラリティーはかご型ホストの構造を決定するものであり、一方内側のキラリティーはゲストを認識に発生するキラリティーである。これらの問題について、単結晶Xセン構造解析および円二色性スペクトル測定から明らかとすることに成功した。アキラルな配位子から調整したホストと酒石酸との複合体の単結晶X線構造解析の結果、内側のキラリティーと外側のキラリティーが異なる構造であることが明らかとなった。また、不斉を導入した配位子から調整した切らすホストについては円二色性スペクトルについて、外側のピラーについては二核Ptピンサーに特徴的な吸収波長域から、一方内側については、より短波長の吸収からそれぞれキラリティーを議論できることが明らかとなった。さらにゲストを加えスペクトル変化を調べると、外側のキラリティーの変化が起こらないことも明らかとなり、ゲストの認識際には内側のキラリティーが増大することが明らかとなり、高い不斉認識はピラー部に結合した不斉点からの引き起こされるらせん性の不斉空間において内側に位置するゲストの結合サイトのキラル情報として伝搬していることが明らかとなった。