| 研究課題/領域番号 |
19K05453
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分33020:有機合成化学関連
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
寺口 昌宏 新潟大学, 自然科学系, 助教 (30334650)
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| 研究分担者 |
青木 俊樹 新潟大学, 自然科学系, 教授 (80212372)
金子 隆司 新潟大学, 自然科学系, 教授 (90272856)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 円偏光 / らせん選択重合 / らせん巻き方向選択分解 / 環化芳香族化分解 / 光学分割 / らせん巻き方向選択的分解反応 / らせんブロックポリマー / 絶対不斉合成 / プロペラ型キラリティ / 不斉増幅 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
円偏光のみを不斉源として、アキラルモノマーから光学活性な高分子、超分子会合体、およびそれらを前駆体とするキラル低分子化合物を合成し、光学活性な化学物質を使わずにキラル化合物を合成する絶対不斉合成を実現する。さらに生成したホモキラリティーを不斉源として新たなキラル化合物の合成を行いキラル情報の転写・増幅を実現することを目的とする。自ら見出したらせん置換ポリアセチレン膜の定量的光環化分解反応および光源に円偏光を用いることによるらせん巻方向選択分解、らせん選択重合とを結び付け、円偏光のみを不斉源とする高効率・高光学収率のホモキラリティーの創出、転写・増幅の実現を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、らせん選択重合および円偏光によるらせん巻き方向選択的分解反応を利用して、不斉源として光学活性な化合物を使わずに光学活性な化合物を生み出す手法について検討した。
不斉源なしの条件下、光学活性な片巻きらせんポリマーが生成（自発性HSSP）する要因として、モノマーの集合（結晶）状態が不斉となる可能性があることを示した。また、キラルなアルコールのラセミ混合物から合成したモノマーから、エナンチオ選択的らせん選択重合および円偏光照射によるらせん巻き方向選択的分解反応を連続的に組み合わせることにより、高い光学収率で光学活性なアルコールを分離し、光学活性化合物を使用しない絶対光学分割に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
人体を構成する主物質であるタンパク質はアミノ酸からなる。アミノ酸など自然界に存在する分子の多くは右手、左手の関係に相当する鏡像異性体（エナンチオマー）が存在しうるにも関わらず、自然界にはいずれか一方が独占的に存在している。近年、小惑星探査により地球外の天体にアミノ酸の一方のエナンチオマーの存在が確認され、どのようにして一方のエナンチオマーへと偏りが生じたのかについてますます関心が持たれている。
本研究は自然界のキラリティーの偏りに至る過程に光（円偏光）が関与するモデルとして学術的意義があるだけでなく、光を不斉源とする光学分割法も新たに提案し、社会的・実用的な意義を有する。
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