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有機分子を構成成分とする新しい機能性物質を開拓する上で、分子間の相互作用を用いて分子を特定の構造体に集合化させることは必要不可欠なプロセスである。本研究者はイミダゾールが持つ強い水素結合能と配位結合能に注目し、イミダゾールを鎖状に連結したオリゴイミダゾールの設計・合成と、それらが構築する多様な分子集合体について研究を行ってきた。本申請研究では、オリゴイミダゾール類が遷移金属イオンを取り込んだ際に選択的に強固な三重らせん多核錯体を形成することに着目し、そのヘリシティーに起因するキラリティーを活用した新機能物質の開発を目指す。
今年度は、イミダゾールの三量体について、様々な遷移金属イオンとの錯形成挙動をUV滴定実験により調べた。その結果、この分子が他のオリゴイミダゾール類と同様に、遷移金属イオンに対して強い配位能力を有することがわかった。さらに、パラジウム(II)との錯体の結晶構造解析に成功し、この錯体が二核の二重らせん構造を持ち、さらに錯体同士がイミダゾール骨格の水素結合によって集積化し、ネットワーク構造を構築することを明らかにした。これらの知見は、オリゴイミダゾールのヘリケートを基盤とする物質開拓を深化させる上で極めて重要な知見である。現在、イミダゾールの三量体を用いてポリマー状の3重らせん型錯体を形成するための最適条件の検討と、錯体の光学活性HPLCカラムによる光学分割ならびにキラル結晶の作製について検討を行っている。
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