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2016 年度 実績報告書

高分子認識を基盤とする物質変換システムの創製

研究課題

研究課題/領域番号 26288061
研究機関大阪大学

研究代表者

橋爪 章仁  大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (70294147)

研究分担者 佐藤 尚弘  大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (10196248)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード高分子認識 / 物質変換システム / 結合形成反応 / ホルモース反応 / 銅(I)触媒アジドアルキン環化付加 / スルホン酸ポリマー / ボロン酸ポリマー
研究実績の概要

ボロン酸残基を有する低分子と高分子を用いたホルモース反応を様々な条件下において実施し、その生成物について詳細な特性化を行なった。その結果、低分子ボロン酸を用いた場合に炭素数の少ない糖が生成するのに対し、高分子ボロン酸を用いた場合には、炭素数の多い糖アルコールが生成することが明らかとなった。これは、高分子ボロン酸を用いた場合には、複数のボロン酸残基による高分子認識が起こることが原因であると考えられる。さらに、逆ミセル内でのホルモース反応において観測されていた加速効果をより詳細に調査し、13Cでエンリッチしたホルムアルデヒドを原料として用いることにより、エチレングリコールが主成分として得られていることも明らかにした。この条件下、エチレングリコールは、ホルムアルデヒド2分子から形成されたグリコールアルデヒドを経由して形成していると考えられる。以上の成果を2つの速報としてBeilstein J. Org. Chem.に発表した。また、昨年度に引き続き、マイクロ波照射によるホルモース反応について、より詳細に調査を行なった。反応温度、塩基触媒、基質および触媒濃度などの反応条件を様々変化させて反応を行なった結果、水酸化カルシウムを用いた場合に七炭糖が選択的に形成することを見出した。短時間の高温加熱により、分解などの副反応が抑制されたためであると考えられる。
以上、ホルモース反応の調査に加え、銅(I)触媒アジドアルキン環化付加についても継続して研究を実施した。昨年度に引き続いて反応基質として用いる化合物の合成を行ない、今年度、多段階の反応によって達成した。得られた化合物を用いた銅(I)触媒アジドアルキン環化付加による二量化およびオリゴマー化反応を実施した。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Formose Reaction Accelerated in Aerosol-OT Reverse Micelles2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto Masaoka, Tomohiro Michitaka, and Akihito Hashidzume
    • 雑誌名

      Beilstein Journal of Organic Chemistry

      巻: 12 ページ: 2663-2667

    • DOI

      10.3762/bjoc.12.262

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Formose reaction controlled by boronic acid compounds2016

    • 著者名/発表者名
      Toru Imai, Tomohiro Michitaka, and Akihito Hashidzume
    • 雑誌名

      Beilstein Journal of Organic Chemistry

      巻: 12 ページ: 2668-2672

    • DOI

      10.3762/bjoc.12.263

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 高分子認識における「高分子らしさ」とは?2017

    • 著者名/発表者名
      橋爪章仁
    • 学会等名
      高分子学会九州支部フォーラム
    • 発表場所
      福岡大学(福岡)
    • 年月日
      2017-03-06
    • 招待講演
  • [学会発表] Formose Reaction Controlled by Boronic Acid Compounds2016

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Michitaka, Toru Imai, Akihito Hashidzume
    • 学会等名
      12th Handai Nanoscience and Nanotechnology International Symposium
    • 発表場所
      Knowledge Captial Congres Convention Center(大阪)
    • 年月日
      2016-12-12 – 2016-12-13
    • 国際学会
  • [学会発表] 精密高分子を用いた高分子性の理解と利用を目指して2016

    • 著者名/発表者名
      橋爪章仁
    • 学会等名
      第87回高分子若手研究会【関西】
    • 発表場所
      神戸大学百年記念館(神戸)
    • 年月日
      2016-11-19
    • 招待講演
  • [学会発表] Characterization of Micellar Aggregates of Amphiphilic Polymers2016

    • 著者名/発表者名
      Akihito Hashidzume,
    • 学会等名
      The 10th Korea-Japan Joint Symposium on Polymer Science 2016
    • 発表場所
      Gwangju Institute of Science and Technology (GIST)(Gwangju, Korea)
    • 年月日
      2016-08-31 – 2016-09-03
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 3-アジド-1-プロピン誘導体の銅(I)触媒アジド・アルキン環化付加 (CuAAC) 重合:2-アジド-3-ブチン酸t-ブチルのCuAAC重合による可溶性ポリマーの合成2016

    • 著者名/発表者名
      原田達也・橋爪章仁
    • 学会等名
      第60回高分子研究発表会(神戸)
    • 発表場所
      兵庫県民会館(神戸)
    • 年月日
      2016-07-15
  • [学会発表] Formose Reaction Controlled by Boronic Acid Residues2016

    • 著者名/発表者名
      Toru Imai, Tomohiro Michitaka, and Akihito Hashidzume
    • 学会等名
      第65回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸コンベンションセンター(神戸)
    • 年月日
      2016-05-25 – 2016-05-27
  • [備考] 研究業績|づめラボ

    • URL

      http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/hashidzume/dzumelab_jpn/pubs_jpn.html

  • [備考] Publications @ MAPS

    • URL

      http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/hashidzume/dzumelab_eng/pubs_eng.html

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公開日: 2018-01-16  

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