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本研究はCTID（Charge-transfer-induced decomposition）型ジオキセタンの化学発光プローブとしての可能性を探るものであり、（１）分子認識プローブ、（２）金属イオンプローブおよび（３）溶媒極性評価プローブの開発を目的としている。 24年度は分子認識プローブとして、新たにアミン類、ウレア類およびアミド類の認識の可能性について検討した。 CTID型ジオキセタンは、発光種となるヒドロキシアリール基をトリガリングすることにより生成するオキシドアリール基からの電荷移動によりジオキセタン環の分解が誘発され発光する。 アミン類によるトリガリング、さらにはヒドロキシ基と水素結合を形成しうるウレアおよびアミド類によるトリガリングの可能性について基本骨格となる3-ヒドロキシフェニル置換およびその4位にオリゴフェニレン基を導入したジオキセタンについて検討した。 溶液状態のみならず固体状態でのこれら有機化合物との混合によりトリガリング分子を認識した特徴ある発光を示すことを見出した。 また、生体内微量物質検出のための基礎検討として、他分子に容易に導入できる官能基を有するジオキセタンの設計および合成を行なった。 4-ベンゾイミダゾリル-3-ヒドロキシフェニル置換ジオキセタンのベンゾイミダゾリル基のN位にカルボキシル末端を有するリンカー鎖導入を行ない、鎖の長さによる発光特性への影響を調べた。 さらにカルボキシル基をHOSuエステルに変換したジオキセタンを合成し、ジオキセタンが分解することなくアミン類と容易に反応することを明らかとした。 一方、3-ヒドロキシフェニル置換ジオキセタンの水系溶媒中での発光効率の向上を目指し、ジオキセタンと蛍光性分子をアルキル鎖により連結した化合物を合成し、水系溶媒中でも分子内エネルギー移動に基づく効率の良い発光が起こることを見出した。
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