新概念に基づくラセミ酸・ラセミ塩基同時光学分割法の開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13555245
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 西郷 和彦 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (80016154)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小林 由佳 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (80334316) ; 酒井 健一 山川薬品工業株式会社, 研究開発部長 ; 金原 数 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (30282578)
• Keywords: キラル識別機構 / X線結晶構造解析 / ラセミ混合物

Research Abstract

これまでに我々は、ジアステレオマー塩法において高効率で光学分割ができる系では、対応するラセミ酸・ラセミ塩基から調整した塩から調整した塩が、極めて高い確率でラセミ混合物となることを見出している。そこで、ジアステレオマー塩法により効率良く分割が行える系を予測するために重要な条件の抽出を行なった。その結果、カラム状水素結合ネットワークを形成することの他に、CH/π相互作用を効果的に利用することにより、効率良く分割が行えることが明らかとなった。理論化学計算によって、CH/π相互作用が3次元的に存在する場合は、約9kcal/molもの結晶格子エネルギー安定化があることが確認された。このことから、分割剤には、CH/π相互作用を生じ易い環境を作るナフタレン環の導入が有効であることを見出した。また、キラルチオリン酸系分割を新規に開発し、多くのラセミアミンに対して、高い分割能を示すことを明らかにした。X線構造解析により、この組み合わせのキラル識別機構を検討したところ、分割成績が高い場合の難溶性塩結晶は、普遍的に、極めて高度の対称性から成る空間群を有していることが明らかとなり、キラルチオリン酸塩がラセミ混合物となる可能性を強く示唆した。

Research Products

• [Publications] K.Kinbara, Y Katsumata, K.Saigo: "Chiral Discrimination of 2-Arylalkanoic Acids by (1S,2S)-1-Aminoindan-2-ol and (1S,2S)-2-Aminoindan-1-ol : Correlation of the Geometry of Amino and Hydroxy Group with the Pattern of the Supramolecular Hydrogen-Bond Network in the Less-Soluble Diastereomeric Salt"Chirality. (In press). (2002)
• [Publications] K.Kinbara, Y Katsumata, K.Saigo: "Enantiopure trans-and cis-3-aminoindan-1-ols : preparation and application as novel basic resolving agents"Chemistry Letters. 3. 266-267 (2002)
• [Publications] K.Saigo, K.Kinbara, Y Katsumata: "3-Amino-1-indanol, method for synthesizing it from b -phenyl-b -alanine, and its use as resolving agent for optical resolution"PCT Int. Appl.. 21 (2002)