フレシブルな鎖状キラルホストによるキラルカチオン認識とその円偏光発光挙動

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円偏光発光(CPL)特性を有するフレキシブルな構造を有する分子認識化合物を合成し、ゲスト化合物の添加で容易にCPLのキラルスイッチングおよび発光波長制御ができる材料の創製を目的とする。今年度は前年度分子設計および合成法ルートの確立が出来た分子認識化合物の合成ルートの改良とキラル分子認識能の評価を行った。合成ルート内のグリコシル化反応を工夫することで収率がこれまでより15％程度向上することができた。合成したフレキシブルな構造を有する分子認識化合物はバインディングサイトにオキシエチレン鎖を有しており、そこにカチオンゲスト（カルシウムイオンおよびカリウムイオン）を加えてNMR測定したときにオキシエチレン鎖のシグナルが位置特異的にシフトしていることから、錯形成することが確認できた。また、末端のピレンシグナルの高磁場シフトにより、擬似環状構想になっていることが示唆された。そこで質量分析法を活用して、光学活性有機カチオンであるアミノ酸エステルアンモニウムイオンに対するキラル識別能を評価した。この評価法ではゲストのエナンチオマーの一方に重水素標識したものを用い、これと対となるエナンチオマーとの等モル混合物を調製し、そこに競争条件を維持するように分子認識化合物を加えてマススペクトルを測定する。観測されるマススペクトル上の2本のホスト-ゲスト錯イオン（擬ジアステレオマーの関係になる）ピークの相対強度値からキラル識別能を評価する。用いたすべてのキラルゲストとの間で錯イオンが観測された。また、大きなピレン骨格（発光部位）を両末端に有するが、それが立体障害として働かず、予想通りにアミノ酸エステルアンモニウムイオン類に対してキラル識別能を示すことが見いだせた。