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励起状態における水素結合に沿ったプロトン移動は、光に誘起されて水素が右から左に移動するという単純な化学反応であり、正確な測定と定量的理論解析に適している。また、プロトン移動は、それ自身興味深い反応であり、化学や生物学の領域で重要な役割を果たすことが知られている。これまでに研究代表者は、紫外線領域の励起状態におけるプロトン移動に対して波動関数の節に基づいた光化学反応の理論的モデル(節面モデル)を提案し、それを一般の光化学反応に拡張してきた。今回、従来は節面モデルが適用されていなかったプロトン移動が重要な役割を示す生理活性物質の中からアロエサポナリンIとその関連分子を合成して紫外可視領域の各種分光測定を行い、我々の節の考え方がプロトン移動における置換基効果などの性質を説明できるこどを示した。アロエはクレオパトラの日焼け止め(紫外線防御)などに使われたと伝えられ、その機能を研究することは興味深い。また、近赤外分光を用いてアロエサポナリンIとその関連分子において一重項酸素消去活性とプロトン移動に相関があることを示唆した。一重項酸素以外にも様々な活性酸素と生体内で抗酸化反応を起こすビタミンEやカテキン類についても研究を行った。さらに、2-ヒドロキシ-3-メトキシカルボニルナコタセンを合成途中であり、軟X線分光を用いてトリフルオロ酢酸などのカルボン酸クラスターの内殻励起後のプロトン移動の研究も行った。
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