有機結晶環境下での分子認識

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06242101
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 岡本 佳男 名古屋大学, 工学部, 教授 (60029501)
• 研究分担者: 西郷 和彦 東京大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80016154)
• キーワード: 有機結晶 / 分子認識 / 不斉識別 / 多糖誘導体 / 誘起CD / クリスタルエンジニアリング / ジアステレオマ- / 光学分割

研究概要

以下に2課題についての研究成果をまとめる。
結晶性高分子による不斉分子認識では
キラルな結晶性多糖誘導体によるラセミ体の光学分割を分子認識の観点からとらえ、その機構をNMRやコンピュータシミュレーションを駆使して分子レベルで解明し、高分子構造と分子認識、機能の発現との関係を明らかにし、優れた光学分割能を有する高分子の分子設計への指針を得た。また、フェニル基上のバラ位にボロン酸残基を有する立体規則性ポリフェニルアセチレンがさまざまの光学活性化合物存在下、主鎖の共役二重結合領域にキラル化合物の絶対配置、立体構造を反映した分裂型の誘起円偏光二色性(ICD)を示すことを見い出した。光学活性体の絶対配置を予測する手段として有用である。
有機結晶のクリスタルエンジニアリングは
光学分割の際の結晶化過程におけるキラル識別について検討した。その結果、コングロメレート結晶生成には、基本構造として2/1-カラムの形成が必要不可欠であることを見い出した。また、マンデル酸を分割剤として用いた場合、一対のジアステレオマ-塩結晶に大きな溶解度差を実現するためには、難溶性塩に2/1-カラムの形成と平面性の高い層構造の形成が必須であることを明らかにした。この知見をクリスタルエンジニアリングに活用し、p-置換-1-フェニルエチルアミンの高効率分割剤を開発した。

研究成果

• [文献書誌] E.Yashima: "NMR Studies of Chiral Discrimination Relevant to the Liquid Chromatographic Enantioseparation by a Cellulose Phenylcarbamate Derivative" J.Am.Chem.Soc.118. 4036-4048 (1996)
• [文献書誌] E.Yashima: "Poly((4-dihydroxyborophenyl)acetylene) as a Novel Probe for Chirality and Structural Assignments of Various Kinds of Molecules Including Carbohydrates and Steroids by Circular Dichroism" J.Am.Chem.Soc.118. 9800-9801 (1996)
• [文献書誌] E.Yashima: "HPLC Enantioseparation on Cellulose Tris(3,5-dimethylphenylcarbamate) as a Chiral Stationary Phase : Influence of Pore Size of Silica Gel,Coating Amount,Coating Solvent" Chirality. 8. 446-451 (1996)
• [文献書誌] K.Kimbara: "Formation of Ketones from Allyl Nitrities in the Solid State" Chem.Lett.217-218 (1996)
• [文献書誌] K.Kinbara: "Crystal Structures of the Salts Chiral Primary Amines with Achiral Carboxylic Acids : Recognition of the Commonly-Occuring Supramolecular Assemblies of Hydrogen-Bond Networks and Their Role" J.Am.Chem.Soc.118. 3441-3449 (1996)
• [文献書誌] K.Kinbara: "Chiral Discrimination upon Crystallizatiton of the Diastereomeric Salts of 1-Arylethylamine with Mandelic Acid or p-Methoxymandelic Acid" J.Chem.Soc.,Perkin Trans.2. 2615-2622 (1996)