自己集合性カプセルの形状認識能に基づく高感度キラルセンサーの開発

• 研究課題/領域番号: 20K22517
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 0501:物理化学、機能物性化学、有機化学、高分子、有機材料、生体分子化学およびその関連分野
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 新津 敬介 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (10880221)
• 研究期間 (年度): 2020-09-11 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 中途終了 (2020年度)
• 配分額: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 超分子 / 有機合成 / ナノキューブ / 疎水相互作用

研究開始時の研究の概要

生命系に見られるように、標的キラル分子を高度に認識する人工分子ホストの開発が求められている。本研究では、水中で歯車状両親媒性分子(Gear-Shaped Amphiphile: GSA)が自己集合し形成する箱形カプセル(ナノキューブ)を用い、標的キラル分子の形状を高精度に認識し、それに対して高感度かつ高い応答性を兼ね備えたキラルセンサーを創製する。

研究実績の概要

これまでに報告されている水中にて６分子で箱型集合体を形成する歯車状分子をもとに新たに分子をデザインし、合成に着手した。これまでに報告されている分子の合成方法を改良し、異なる合成ルートを立案した。この合成法が確立することでこれまでに導入が不可能であった官能基を分子に導入することができる点で画期的である。参考にした文献を忠実に従ったが、分子の合成には困難を極めた。収率が低いことから、合成経路の初期段階の大量合成に着手した。合成経路初期段階は数十グラムまでスケールを上げることに成功した。今後、合成経路後半の収率を上げることが課題となる。