FDCDを利用した複合体中の特定有機化合物の選択的CD測定研究

• Project/Area Number: 12740347
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Organic chemistry
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 根平 達夫 広島大学, 総合科学部, 助手 (60321692)
• Project Period (FY): 2000 – 2001
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2001)
• Budget Amount: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 2001: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2000: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: FDCD / CD / 励起子カップリング / クマリン

Research Abstract

小分子の絶対配置決定に有用であるCDスペクトルは蛍光を媒体としても観測することができ、それはFDCDと呼ばれている。FDCDは基礎的な部分で未解明な点が多いが、従来のCD法の利点に蛍光法の特徴である高い感度と選択性を付与できると期待されている。本研究では基礎研究として、CD励起子キラリティー法とFDCDの組み合わせを基本としながらモデル化合物を系統的に合成して、適した発色団の探索と選択的観測の試みについて検討した。
適した発色団としてはクマリン骨格に注目した。特にレーザー色素クマリン343は比較的対称性の高いカルボン酸で、メチルエステルとなると蛍光量子収率が非常に高く異方性もほとんどないので、前に報告されたFDCD発色団の条件をよく満たす。ところがモデル化合物が与えるFDCD曲線は必ずしもCD曲線と一致せず、FDCD好適発色団の条件はこれまでの考え方では不十分であることが示唆された。一方、この発色団は主な吸収が長波長側にあるために紫外吸収を持つ化合物に導入しても離れた波長領域に明瞭な励起子カップリングが現われることから、透過光CDの新規発色団として非常に有用であることが明らかになった(投稿準備中)。
選択的観測の試みとしては、二つの励起子カップリング系を同一分子内に組み込んでその各種スペクトルを測定した。前年に合成した糖骨格由来の基本ユニットは典型的な励起子系を一つ持ち、前にCD/FDCDについて報告されている現象を完全に再現でき、さらに目的別の誘導を可能にする側鎖を持つ。今回は蛍光性や非蛍光性の二つの基本ユニットを、様々な組み合わせで炭素鎖10のリンカーによって連結して一つの化合物とした。こうして化合物内の一方の系の立体情報のみを選択的に観測しようと考えたがそれは実現せず、これまでに例のないFDCDによるCD信号の増幅が見られた。