2002 Fiscal Year Annual Research Report
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13128201
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
鍋島 達弥 筑波大学, 化学系, 教授 (80198374)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
秋根 茂久 筑波大学, 化学系, 助手 (30323265)
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| Keywords | 超分子化学 / 分子認識 / 自己組織化 / ナノマシン / 先端機能デバイス / アロステリック効果 |
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| Research Abstract |
初年度に合成したトリポダンドの機能についてさらに詳細な検討を加えるとともに、その類縁体を各種合成し、その機能について検討を行った。まず基本骨格となるトリポダンドはNi(II)やCo(II)とも錯形成し、Fe(II)やRu(II)錯体と同じようなラセン構造をもつことがX-線結晶構造解析より明らかとなった。またFe(II)錯体とRu(II)錯体がアミノ酸メチルエステルの塩酸塩をゲストとして認識することを見いだした。しかしフェネチルアンモニウム塩酸塩やβ-アミノ酸およびγ-アミノ酸に対しては全く認識能をこのメタロホストは示ささず、極めて高いα-アミノ酸選択性を有していることが明らかとなった。アンモニウム基とエステル基が協同的にこのホストと相互作用していることがこの原因であると考えられる。また、末端にビピリジンをもつポリエーテルをベンゼン環の2,4,6-位に導入したホストを合成してFe(II)との錯形成を調べたところ、二本のエーテル鎖で形成される環の内側をもう一本の鎖が通り抜けた構造をもつ錯体が定量的に生成した。すなわちこれまでの擬クリプタンド型とは異なり、認識場がふさがれた構造をしていることがわかった。その結果、鉄のない時、この分子はアンモニウムイオンを取り込むが、鉄錯体となることでこれを放出する新規な負のアロステリーを示した。またシツフ塩基部を複数もつ多座配位型の鎖状分子を合成し、これが非常に協同的に亜鉛イオンと錯形成して環状構造をもつ三核錯体を定量的に与えることを見いだした。一つの亜鉛は環の中央に位置するが、これは定量的にランタニドによって置換されることがわかった。つまりこれまで全く例のないヘテロ多核錯体の合成法である。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] 鍋島達弥: "Control of Binding Affinity to Paraquat by Novel Macrocyclic Systems Responding to Redox Reactions"Tetrahedron Letters. 43. 5719-5722 (2002)
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[Publications] 鍋島達弥: "Modulation of Metal Recognition by a Novel Calix[4]Arene Bearing Two Bipyridine units as a Molecular Gate"Organic Letters. 4. 3207-3209 (2002)
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[Publications] 秋根茂久: "Novel Synthetic Approach to Trinuclear 3d-4f Complexes : Specific Exchange of the Central Metal of a Trinuclear Zinc(II) Complex of a Tetraoxime Ligand with a Lanthanide(III) Ion"Angewandte Chemie International Edition. 41. 4670-4673 (2002)
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[Publications] 鍋島達弥: "Remarkably Large Positive and Negative Allosteric Effects on Ion Recognition by the Formation of a Novel Helical Pseudocryptand"Journal of the American Chemical Society. 125. 28-29 (2003)
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[Publications] 鍋島達弥: "Syntess of Redox Active Large Macrocyclic Hosts and the Recognition of Secondary Ammorium Salts"Tetrahedron. 59. 639-647 (2003)
