Structural and functional analysis of safflower coloring compounds with metallic luster incorporating DFT calculations.

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2021年度までの検討で得られた構造を基に、実測されている核磁気共鳴スペクトルとの比較のため、核磁気共鳴スペクトルのシミュレーションを行った。ＤＦＴ計算によって得られた核磁気共鳴スペクトルを実測値と比較したところ、スペクトルの出現する順序や微細構造のパターンは概ね矛盾のない結果が得られた。しかし、報告者がこれまで行った、既知の他の有機化合物の実測値とＤＦＴ計算によるシミュレーションとの合致の程度から考えると、よく一致したとは言えないものであった。考えられる原因の一つにカルサミンの立体構造が現在想定しているものと異なり、そのため似て非なる結果を与えたものと判断した。カルサミンは大きな平面構造が２つ交差するような外観をしているので、この交差を反転させた第２の構造について構造最適化、振動計算、核磁気共鳴スペクトル等の検証を行った。カルサミンのような大きな分子にありがちなことであるが、外観を大きく変わるにも関わらず、エネルギーはほとんど増大せず、第２の構造も実在しうることがわかった。ただし、第２の構造も核磁気共鳴スペクトルとの合致は十分ではなかった。実測の核磁気共鳴スペクトルでは立体構造は１つと同定できるので、現時点での結果は不十分と言わざるを得ない。立体構造の特定は、この後の分子間の相互作用の解明や金属様光沢が発現する際の結晶構造にも影響を与えるので、引き続き候補となる立体構造をベースにしたシミュレーション計算を行い、実測値に最も合致する立体構造を特定したい。