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刺激応答性機能分子の設計

研究課題

研究課題/領域番号 06650983
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 有機工業化学
研究機関大阪大学

研究代表者

中辻 洋司  大阪大学, 工学部, 助教授 (00127268)

研究分担者 木田 敏之  大阪大学, 工学部, 助手 (20234297)
益山 新樹  大阪大学, 工学部, 助教授 (30157218)
池田 功  大阪大学, 工学部, 教授 (70029049)
研究期間 (年度) 1994 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1995年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1994年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード合成イオノホア / 液膜輸送 / 分子認識 / アルカリ金属イオン / アルカリ土類金属イオン
研究概要

本研究は、アルカリ金属イオンあるいはアルカリ土類金属イオンに対する錯形成能を有し、かつpH刺激に応答する新規環状多座配位子及びその非環状類縁体の分子設計と開発を目的として行い、以下の成果を得た。
1.二つのカルボン酸部位を有する非環状多座配位子を5種類合成し、アルカリ土類金属イオンのpH制御バルク液膜輸送を行ったところ、二つのキナルジン酸部位をトリメチレン鎖で連結した誘導体が高いBa^<2+>選択性を示した。また、そのカチオン選択性はイオノホアが形成する擬環状構造の空孔サイズによく対応しており、電子供与性原子数とともにその適切な配置がイオノホアの分子設計上重要であることを見いだした。
2.リチウムイオンに選択性を示すキナルジン酸型及びニトロフェノール型非環状イオノホアを新たに合成してバルク液膜系と乳化液膜系での輸送を行い、後者で高効率なリチウムイオンの選択的輸送に成功した。
3.C-ピボット三鎖型非環状多座配位子の分子設計において、ピボット位の基本構造がトリメチロールエタン骨格とメチルグリセロール骨格では、後者の方がアルカリ金属イオンに対してはるかに高い錯形成能を示すことを見いだし、基本骨格選択の重要性を明らかにした。
4.[15,17,18]及び[18,18,20]型モノアザクリプタンドの合成にはじめて成功し、アルカリ金属イオンに対する錯形成能を溶媒抽出法と液膜輸送系で評価したところ、高い錯形成能と空孔サイズに応じた選択性を示すことがわかった。クリプタンド類は錯形成能が強すぎるためにイオン輸送担体としては不適とされていたが,pHに応答する窒素原子を一つ導入したところ、高性能キャリヤ-として機能することを見いだした。中でも[18,18,20]型N-ドデシルモノアザクリプタンドは400倍を越える高いK^+/Na^+輸送選択性を示すことを見いだした。

報告書

(3件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (15件)

  • [文献書誌] 中辻洋司: "クラウンエーテル類縁体によるカチオン認識" 油化学. 43. 821-829 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji: "Synthetic Noncyclic Ionophores with Multiple Carboxylate Groups for Alkaline Earth Metal Cations" Journal of Inclusion Phenomena. 18. 377-383 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji: "New Type of C-Pivot Tripode Ligands for Complexation towards Allali Metal Cations" Chemistry Letters. 51-52 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji: "Synthesis,Structure,and Complexation Properties of Monouzacryptands" Chemistry Letters. 445-446 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji: "Transport of Lithium Ion Using Noncyclic Proton-ionizable Ionophcres through Bulk and Emulsion Liguid Memrranes" 104. 165-172 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji: "Cation Recognition by Crown Ethers and Analogs" Journal of Japan Oil Chemists' Society. 43. 821-829 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji, Michiyuki Matsumoto, Araki Masuyama, and Toshiyuki Kida: "Synthetic Noncyclic Ionophores with Multiple Carboxylate Groups for Alkaline Earth Metal cations" J.Incl.Phenom.18. 377-383 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji, Kohji Kita, Araki Masuyama, and Toshiyuki Kida: "New Type of C-Pivot Tripode Ligands for Complexation towards Alkali Metal Cations" Chem.Lett.51-52 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji, Takuya Sunagawa, Araki Masuyama, Toshiyuki Kida, and Isao Ikeda: "Synthesis, Structure, and Complexation Properties of Monoazacryptands" Chem.Lett.445-446 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji, Masato Inoue, Michiyuki Matsumoto, Araki Masuyama, and Toshiyuki Kida: "Selective Transport of Lithium Ion Using Noncyclic Proton-ionizable Ionophores through Bulk and Emulsion Liquid Membranes" J Membr.Sci.104. 165-172 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji: "Synthesis,Structure,and Complexation Properties of Monoazacryptands" Chemistry Letters. 445-446 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji: "Transport of Lithium Ion Using Noncyclic Protan-ionizable Ionophores through Bulk and Emulsion Liguid Membranes" Jouranal of Membrane Science. 104. 165-172 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 中辻 洋司: "クラウンエーテル類縁体によるカチオン認識" 油化学. 43. 821-829 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji: "New Type of C-Pivot Tripode Ligands for Complexation towards Alkal:Metal Cations" Chemistry Letters. 51-52 (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Yohji Nakatsuji: "Synthetic Noncyclic Ionophores with Multiple Carboxylate Groups for Alkaline Earth Metal Cations" Journal of Inclusirn Phenomena. (発行予定).

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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