特異な分子場の設計に基づく物質変換

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04353002
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 岡崎 廉治 東京大学, 理学部, 教授 (70011567)
• 研究分担者: 富岡 秀雄 三重大学, 工学部, 教授 (20024599) ; 高谷 秀正 京都大学, 工学部, 教授 (40022644) ; 小林 啓二 東京大学, 教養学部, 教授 (50012456) ; 宇根山 健治 岡山大学, 工学部, 教授 (00033150) ; 青山 安宏 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (00038093)
• キーワード: 分子場 / 反応場 / 包接結晶反応 / マトリックス / 生体反応モデル / 立体保護 / 分子軌道計算

研究概要

同名の研究課題による平成二年度および三年度での総合研究(A)の成果を踏まえ、これをさらに発展させて重点領域研究の申請を行うべく研究の展開およびその成果についての検討を行った。研究のためのグループを大きく4つに分け、それらのグループでの個々の研究のほか、グループ間での成果の交換を行うため、分担者間で互いに訪問しあった。さらにそれを総合的に検討し、重点領域研究の申請にむけて意見を集約するため、グループ長による会議を何回か持った。研究成果について、その主たるものを要約すると以下のようになる。第一グループは、特異な単分子場の設計による物質変換について研究した。2,4,6-トリス[ビス(トリメチルシリル)メチル]フェニル基の立体保護場を活用し、新しい化学種ゲルマンチオンRR'Ge=Sのはじめての合成に成功した。第二グループでは、特異な集合分子場の設計による物質変換を研究した。剛直な構造を持つあるコールルをホスト分子として適当な脱離基をもつ分子をゲストとした包接結晶は光照射によって固相でのソルボリシスが起こり、反応は配向性による規制のため立体配置を保持して進行することが明らかにされた。第三グループでは生体分子場のモデルの設計の物質変換を研究した。近年その細胞認識機能で注目されているオリゴ糖鎮を開裂する人工グリコシダーゼとして二つのカルボキシル基を含むレゾルシン環状四量体が開発された。第四グループは分子場設計のための理論的考察を行った。ケイ素、ゲルマニウム、スズなどの14族重元素の多環化合物の安定化に、シリル基が極めて大きい効果をもつことがab initio計算により明らかにされた。
以上のような研究成果と情報交換に基づき、平成六年度発足の重点領域研究として「物質変換のための反応場設計」の研究課題を申請した。

研究成果

• [文献書誌] M.Takahashi,R.OKkazaki,N.Inamoto,T.Sugawara,and H.Iwamura: "Spectroscopic Detection and Reactons of a Thionitroso Compound" J.Am.Chem.Soc.114. 1830-1837 (1992)
• [文献書誌] T.Kawashima,N,Iwana, and R.Okszaki: "Novel Synthetic Route to Isolable Pentacoordinate 1,2-Oxaphosphetanes and Mechanism of Thermolysis,the Second Step of the Wittig Reaction" J.Am.Chem.Soc.114. 4008-4010 (1992)
• [文献書誌] Y.Kikuchi,K.Kobayashi, and Y.Aoyama: "Complexation of Chiral Glycols,Steroidal Polyols,and Sugars with a Multibenzenoid Achiral Host as Studied by Induced Circular Dichroism Spectroscopy and its Use as a Supramolecular Probe For the Assignments of Stereochemistry of Chiral Guests" J.Am.Chem.Soc.114. 1351-1358 (1992)
• [文献書誌] K.Kobayashi,Y.Asakawa,Y.Kato,and Y.Aoyama: "Complexation of Hydrophobic Sugars and Nucleotides in Water with Tetrasulfonates Derivatives of Resorcinol Cyclic Tetramer Having a Polyhydroxy Aromatic Cavity:Importance of Guest-Host CH-π Interaction" J.Am.Chem.Soc.114. 10307-10313 (1992)
• [文献書誌] Y.Mazaki,N.Hayashi, and K.Kobayashi: "An Even-Odd Effect in Inclusion Properties and Crystal Structures of a New Host Series Based on Linearly Condensed Polythiophenes" J.Chem.Soc.,Chem.Commun.1381-1383 (1992)
• [文献書誌] Y.Mazaki,k.Ayawa,and K.Kobayashi: "Clathrate Crystals Inclruding the 4-Amino-2,2,6,6-tetramethylpiperi-dine l-Oxide(ATEMPO) Radical as a Guest Component:Change of Magnetic Properties with Host Compounds" J.Chem.Soc.,Chem.Commun.1661-1663 (1992)
• [文献書誌] H.Tomioka,N.Ichikawa,and K.Komatsu: "Photochemistry of 2-Nitrophenyldeazomethane Studied by Matrix Isolation Technique. Nitrophinylcarbene to Carboxyphenylnitrene Rearrangement by Successive Reduction of Nitro Group with Carbenic Center" J.Am.Chem.Soc.114. 8045-8053 (1992)
• [文献書誌] H.Tomioka,K.Komatsu,and M.Shimizu: "The Photochemistry of Matrix-Isolated α-Diazobenzylphosphonate.Observation and Reactions of Phosphonyl(phenyl)carbene. Phosphonyl Phenyl Ketone Oxide and Phenyl(phosphonyl)dioxirane" J.Org.Chem.57. 6216-6222 (1992)