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2009 年度 実績報告書

アミノ酸の光化学初期過程におけるコンフォマー特異性の発見と解明

研究課題

研究課題/領域番号 18205003
研究機関広島大学

研究代表者

江幡 孝之  広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70142924)

研究分担者 井口 佳哉  広島大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (30311187)
キーワード機能性分子 / 生体分子 / 超音速分子線 / レーザー蒸発 / 質量分析 / 二重共鳴分光
研究概要

本年度は、以下の2つのテーマを中心に研究を行った。
(1) 機能性分子のホストーゲスト相互作用の分子レベルでの解明
柔軟な構造を持つアミノ酸や機能成分子には多くのコンフォマーが存在し、他の(ゲスト)分子を包接する際や自己会合するときにコンフォマー特異性を示す。そこで、包接時におけるコンフォマー選択性や相互作用の特定する目的で、代表的な包接分子のカリックス[4]アレン(C4A)とベンゾ-18-クラウン-6-エーテル(B18C6)を用い,水分子をゲストとして包接構造やコンフォマー特異性について研究した。その結果,C4A-H_2O complexは水分子内包型構造が外接型に比べより安定で、主として双極子-双極子相互作用で結ばれていることが明らかになった。一方B18C6では、単体では4種類のコンフォマーが存在するが、水分子を包接すると1種類のコンフォマーのみに収束することを見出し、包接時にコンフォマー特性を示すことを実験的に示すことができた。
(2) 不揮発性分子のレーザー蒸発/質量分析システムの開発
昨年度から進めているレーザー蒸発と紫外および真空紫外光イオン化を組み合わせた不揮発性分子の質量分析装置のプロトタイプを製作した。グラファイトをマトリックスにしたフェニルアラニン、チロシンや、大きな分子量のカリックスアレンのペレットを作成しチャンネル型ノズルに装填した。試料ペレットを赤外レーザーで蒸発・気化し、引き続き紫外光および真空紫外光を照射・イオン化して質量スペクトルを観測することに成功した。今後いくつかの改良点が挙げられるが、装置の実用化への足がかりとなる結果を得た。

  • 研究成果

    (23件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (16件)

  • [雑誌論文] The structure of the Calix[4]arene-(H_2O)cluster, world's smallest cup of water2010

    • 著者名/発表者名
      Naoya Hontama, et al
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.A. Pub.in Web page, Aug.2009(in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Excited-State Dynamics of the 2-Hydroxypyridine-Ammonia Complex2010

    • 著者名/発表者名
      M.Esboui, et al
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.A. Pub.Web page, Dec.2009(in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Encapsulation of Ar_n complexes by Calix[4]arene : Endo-vs. exo-complexes2010

    • 著者名/発表者名
      T.Ebata, et al
    • 雑誌名

      Phys.Chem.Chem.Phys. (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser spectroscopic study on(dibenzo-24-crown-8-ether)-water and -methanol complexes in supersonic jets2010

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Kokubu, et al
    • 雑誌名

      Phys.Chem.Chem.Phys. (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structures of water-CO_2 and methanol-CO_2 cluster ions : [H_2O・(CO_2)_n]^+ and[CH_3OH・(CO_2)_n]^+(n=1-7)2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Inokuchi, et al
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 130

      ページ: 154304(12)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ion core structure in (N_2O)_n^+(n=2-8) studied by infrared photodissociation spectroscopy2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Inokuchi, et al.
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 131

      ページ: 044325(6)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Water-mediated conformer optimization in benzo-18-crown-6-ether/water system2009

    • 著者名/発表者名
      Ryoji Kusaka, et al.
    • 雑誌名

      Phys.Chem.Chem.Phys. 11

      ページ: 9132-9140

    • 査読あり
  • [学会発表] Laser spectroscopic study on encapsulation structure of functional molecules in supersonic jets2010

    • 著者名/発表者名
      江幡孝之
    • 学会等名
      239^<th> ACS National meeting & Exposition
    • 発表場所
      San Francisco(米国)
    • 年月日
      2010-03-21
  • [学会発表] Laser spectroscopic study on encapsulation structure of functional molecules in supersonic jets2010

    • 著者名/発表者名
      江幡孝之
    • 学会等名
      Okazaki Conference
    • 発表場所
      岡崎
    • 年月日
      2010-02-23
  • [学会発表] Water-mediated conformer optimization in benzo-18-crown-6-ether/water system2009

    • 著者名/発表者名
      日下良二
    • 学会等名
      The 6-th Nano Bio Info Chemistry Symposium
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2009-12-12
  • [学会発表] Structure of calix[4]arene-H_2O cluster -World's smallest cup of water-2009

    • 著者名/発表者名
      本玉直哉
    • 学会等名
      The 6-th Nano Bio Info Chemistry Symposium
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2009-12-12
  • [学会発表] 3原子分子クラスターイオン内における分子間共有結合の形成とその電子・気化構造の研究2009

    • 著者名/発表者名
      井口佳哉
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-09-24
  • [学会発表] ピコ秒赤外-紫外ポンプ・プローブ法によるベンゼン二量体の振動緩和の研究2009

    • 著者名/発表者名
      片桐勇志
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-09-24
  • [学会発表] 赤外解離分光法によるI-(CH_3I)_m(H_2O)_nクラスターの構造に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      土井啓右
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-09-23
  • [学会発表] カリックス[4]アレン(C4A)-水分子クラスターの構造―水分子はC4Aに内包するか外接するか―2009

    • 著者名/発表者名
      江幡孝之
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-09-22
  • [学会発表] ベンゾ-18-クラウン-6-エーテルの水分子包接におけるコンフォマー選択性2009

    • 著者名/発表者名
      日下良二
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-09-22
  • [学会発表] カリックス[4]アレン-Arクラスターの包接構造2009

    • 著者名/発表者名
      本玉直哉
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-09-22
  • [学会発表] Dibenzo-24-crown-8-ether のコンフォメーションおよびゲスト分子包接クラスターの構造に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      國分聡
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-09-22
  • [学会発表] レーザー蒸発/真空紫外イオン化を用いた不揮発性分子の質量分析法の開発2009

    • 著者名/発表者名
      吉川竜一
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-09-22
  • [学会発表] (N_2O)_n^+クラスターイオンのイオンコア構造と水分子付加がおよぼす構造変化2009

    • 著者名/発表者名
      松島陵子
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-09-21
  • [学会発表] Elucidation of host-guest interaction of calixarene in supersonic jets2009

    • 著者名/発表者名
      江幡孝之
    • 学会等名
      4-th Russian-Japanese Seminar "Molecular and Biophysical Magnetoscience"
    • 発表場所
      Orenburg state university(ロシア)
    • 年月日
      2009-09-18
  • [学会発表] Laser spectroscopic studies on functional molecules2009

    • 著者名/発表者名
      江幡孝之
    • 学会等名
      2009 Gordon research conference on electronic spectroscopy and dynamics
    • 発表場所
      Colby College(米国)
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] Elucidation of encapsulation structure of functional molecules in supersonic jets2009

    • 著者名/発表者名
      江幡孝之
    • 学会等名
      Third symposium "Molecular Science for Supra Functional Systems"
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2009-06-03

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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