シーケンシャルでキラルな炭素鎖高分子の層状ハリブリッド組織体

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08246235
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 宮田 幹二 大阪大学, 工学部, 教授 (90029322)
• キーワード: 炭素鎖高分子 / ハイブリッド / ステロイド / 包接結晶 / 包接重合 / キラル組織体 / X線構造解析 / 定序性

研究概要

本研究では、ホストとなるステロイド(20から30量体のシーケンシャルでキラルな炭素鎖高分子に相当する)の誘導体を多数合成し、包接重合に適した包接結晶をつくり、層状あるいはらせん状の新しい高分子ハイブリッド組織体を合成することを目的とするが、本年度は次のような研究成果が得られた。
1.市販品のコール酸・エピコール酸・デオキシコール酸・エピデオキシコール酸・アポコール酸・ケノデオキシコール酸・ヒオコール酸・リトコール酸などから出発して、各種胆汁酸ステロイドの誘導体を合成することができた。これらの誘導体の大多数は、シーケンシャルでキラルな包接化合物のホストとなることが明らかになった。
2.各ホストの包接能は千差万別なので、ゲストの官能基・形・大きさを広範囲に変えて、通常は百種以上のゲスト候補について調べ、三百種ぐらいの包接結晶を得た。X線粉末あるいは単結晶回折により、生成結晶の多形構造の分類を行った結果、一次元あるいは二次元の空間をもつ包接結晶の得られることが明らかになった。
3.各種モノマーの包接結晶をつくり、包接重合の可能性を調べたが、今のところ收率が低く今後のさらなる検討が必要である。またポリエチレングリコールなどとの包接結晶を得ることもできた。粉末X線解析から、この組織体は、ホストの分子構造を反映してキラルで一次元あるいは二次元の空間特性をもつと考えられる。
4.高分子組織体を分子グラフィックスにて解析し、空間特性を明らかにしつつある。

研究成果

• [文献書誌] K.Sada: "Chiral Discrimination of 1-Phenylethylamine by Diastereomeric Salt Formation with Bile Acids.Crystal Structure of Cholic Acid Salts with(R)-and(S)-1-Phenylethylamine." Chemistry Letters. 837-838 (1996)
• [文献書誌] K.Sada: "Hydrogen Bond Triple Hooks in an Inclusion Crystal of Cholanamide with Aniline.Structural Difference of Crystals of Cholic Acid and Cholanamide with Same Guest." Molecular Crystals Liquid Crystals. 276. 121-127 (1996)
• [文献書誌] K.Nakano: "Novel Additive Effect of Inclusion Crystals on Polymorphs-Cholic Acid Crystals Having Different Hydrogen-Bonded Networks with the Same Organic Guest." Journal of the Chemical Society,Chemical Communications. 989-990 (1996)
• [文献書誌] K.Nakano: "Hydrogen Bond Triple Hooks in an Inclusion Crystal of Cholanamide with Aniline.Structural Difference of Crystals of Cholic Acid and Cholanamide with Same Guest." Molecular Crystals Liquid Crystals. 276. 121-127 (1996)
• [文献書誌] 宮田幹二: "定序性炭素鎖オリゴマーの自己組織化と包接化" Polymer Preprints,Japan. 45・10. 2490-2491 (1996)
• [文献書誌] 三宅靖仁: "水酸基の方向性が分子集合様式に及ぼす影響" Polymer Preprints,Japan. 45・10. 2324-2325 (1996)
• [文献書誌] M.Miyata: "Polymeric Materials Encyclopedia;Vol.5 Inclusion Polymerization" CRC Press(New York,USA), 3226-3233 (1996)
• [文献書誌] M.Miyata: "Comprehensive Supramolecular Chemistry,Vol.10,Molecular Devices and Applications of Supramolecular Technology;Inclusion Polymerization." Pergamon(Oxford,UK), 557-582 (1996)