| 研究実績の概要 |
プロトン化/脱プロトン化によって立体構造や光学特性が大きく変化するスイッチ化合物創製を目指し、軸性キラルな 1,1’-ビナフチル骨格と 3,3’-ビピリジル骨格をスペーサーを介して環状に連結させた化合物を設計した。この骨格に適した置換基を導入すれば、プロトン化/脱プロトン化によってビピリジルの軸の立体反転およびキロプティカル信号の正負反転が達成しうる。
(1) 置換基を持たない (R)-1,1’-ビナフチルと各種ビアリール (2,2’-ビピリジル、3,3’-ビピリジル、2,2’-ビフェニル) が連結した環状化合物を合成した。結晶構造解析、各種機器分析、量子化学計算により、連結したビアリールの軸は溶液においても固体状態においても R に誘導されることが分かった。特に振動円偏光二色性スペクトルが立体構造の解析に有用であった。
(2) (R)-ビナフチルの 3,3’-位にメトキシ基またはホルミル基を持つ環状化合物を合成した。メトキシ基を持つ化合物のビピリジルの立体は無置換体と同様に R であった。一方ホルミル基置換体では S であり、置換基の種類によってビピリジルの立体構造が異なることが分かった。
(3) 環状化合物のプロトン化/脱プロトン化に伴うキロプティカル特性のスイッチング挙動を調査した。昨年度、メトキシ基置換体ではプロトン化/脱プロトン化によって、旋光性の正負が反転するという興味深い知見が得られていた。今年度、その反転挙動はスペーサーの種類に依存することが明らかとなった。
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