非共有結合による自己集合を基盤とした新規フラーレンホスト分子の合成

基于非共价键自组装的新型富勒烯主体分子的合成

• 批准号: 12740348
• 负责人: 灰野 岳晴
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12740348/
• 关键词: フラーレン; 超分子錯体; 水素結合; 配位結合; アロステリック効果

本研究では、配位結合や水素結合などの非共有結合により生成する自己集合超分子錯体を基盤に用いるフラーレンレセプターの構築を計画した。我々は既にカリックス[5]アレンがフラーレン類の有効なレセプターになることを報告している。そこで、この骨格に種々の水素結合性官能基や配位結合性官能基を導入し、種々の特異な機能を発現することを期待される超分子レセプターの開発を行った。1.ウレア基を導入したカリックス[5]アレンはクロロホルム中で超分子二量体を形成、C60及びC70を包接した。また、この超分子錯体は酸の添加により分解し、包接されていたC60及びC70を溶液中に放出した。この様に、酸の添加により、C60とC70の包接と放出を超分子レセプターを用いることにより制御することに成功した。2.ビピリジンを導入したカリックス[5]アレンを合成した。この分子は銀イオンの添加により超分子錯体を形成した。C60及びC70に対するこの超分子錯体の包接能の評価をESI-MSを用いて行った結果、このレセプターはC60に対して高い選択性を示した。我々は二分子のカリックス[5]アレンを共有結合で連結したフラーレンレセプターがC70に対して選択性を示したことを報告していることから、今回開発した超分子錯体がC60に選択性を示したことは非常に興味深いことである。3.アロステリックな包接挙動を示す新規レセプターを合成した。金属配位部を有するカリックス[5]アレンを化学結合により連結したこのレセプターは、銅一価イオンの添加により大きな構造変化を起こした。この錯体は二つのカリックス[5]アレンにより形作られる空孔を有しており、この中にフラーレン類を包接した。また、銅イオンの有無によりこのレセプターはアロステリックな包接挙動をフラーレン類に対して示した。以上のように、非共有結合を利用して、種々の興味深い機能を発現する超分子フラーレンレセプターの合成に成功した。

This study で は, ligand combined with や water element combination な ど の lone combining に よ り generated す る set their supramolecular misprinted を base plate に with い る フ ラ ー レ ン レ セ プ タ ー の build を project し た. I 々 は both に カ リ ッ ク ス [5] ア レ ン が フ ラ ー レ ン の is sharper な レ セ プ タ ー に な る こ と を report し て い る. そ こ で, こ の bone に kind 々 の water element combination of functionality や ligand associativity of functionality を import し, kind of 々 の specific な function を 発 now す る こ と を expect さ れ る supramolecular レ セ プ タ ー の open 発 を line っ た. 1. ウ レ ア base を import し た カ リ ッ ク ス [5] ア レ ン は ク ロ ロ ホ ル ム で in supramolecular を 2 quantity body formation, C60 and び C70 を inclusion し た. Youdaoplaceholder0, <s:1> supramolecular wrong <s:1> acid <e:1> is added to によ によ to decompose を, and then されて た たC60 and びC70を solutions are に to release た た. こ の others に, acid の add に よ り, C60 と C70 の inclusion と release を supramolecular レ セ プ タ ー を with い る こ と に よ り suppression す る こ と に successful し た. 2. Youdaoplaceholder0 を を を import <s:1> たカリッ ス ス[5]アレ を を synthesize た. The addition of によ and によ supramolecular malformation を to the <s:1> によ molecule of <s:1> silver <s:1> forms <s:1> た. C60 and び C70 に す seaborne る こ の supramolecular misprinted の inclusion can の review 価 を ESI - MS を with い て line っ た results, こ の レ セ プ タ ー は C60 に し seaborne て high い sentaku sex を shown し た. I 々 は two molecular の カ リ ッ ク ス [5] ア レ ン を mutual combination で link し た フ ラ ー レ ン レ セ プ タ ー が C70 に し seaborne て sentaku sex を shown し た こ と を report し て い る こ と か ら, today back to 発 し た supramolecular misprinted が C60 に sentaku sex を shown し た こ と は very deep に tumblers い こ と で あ る. 3. Youdaoplaceholder0 な な packages 挙 moving を showing す new regulations レセプタ を を synthesizing た た. Metal coordination department を す る カ リ ッ ク ス [5] ア レ ン を chemical combination に よ り link し た こ の レ セ プ タ ー は, copper a 価 イ オ ン の add に よ り big き な structure - the を up こ し た. こ の misprinted は two つ の カ リ ッ ク ス [5] ア レ ン に よ り form for ら れ る を empty holes have し て お り, こ の in に フ ラ ー レ ン class を inclusion し た. ま た, copper イ オ ン の presence of に よ り こ の レ セ プ タ ー は ア ロ ス テ リ ッ ク な inclusion 挙 dynamic を フ ラ ー レ ン class に し seaborne て in し た. Above の よ う に, mutual combination を using し て, kind of 々 の tumblers function of deep い を 発 now す る supramolecular フ ラ ー レ ン レ セ プ タ ー の synthetic に successful し た.

项目成果

Takeharu HAINO: "Non-Directional Forces Drive Guest Affinity and Discrimination in a Calix [5] arene-Based Receptor"Tetrahedron Letters. 41. 4139-4142 (2000)

Takeharu HAINO：“非定向力驱动杯 [5] 芳烃基受体中的客体亲和力和歧视”四面体信件。

Hirotaka KUREBAYASHI: "Layered Donor-Acceptor-Acceptor Arrangement in Complex of Molecular Tweezer"Tetrahedron Letters. 41. 477-480 (2000)

Hirotaka KUREBAYASHI：“分子镊子复合物中的分层供体-受体-受体排列”四面体字母。

T.Haino: "Metal-Induced Regulation of Fullerene Complexation with Double-Calix[5]arene"Chemical Communication. (In press). (2002)

T.Haino：“金属诱导的富勒烯与双杯[5]芳烃络合的调节”化学通讯。

Adel Rafai Far: "A Polymer-Bound Cavitand"Organic Letters. 2. 3465-3468 (2000)

阿德尔·拉法伊·法尔（Adel Rafai Far）：“聚合物结合的卡维坦”有机信件。

N.Takada: "Pinnatoxins B and C, the most toxic components in the pinnatoxin series from the Okinawan bivalve Pinna muricata"Tetrahedron Letters. 42. 3491-3494 (2001)

N.Takada：“Pinnatoxins B 和 C，来自冲绳双壳类 Pinna muricata 的 Pinnatoxin 系列中毒性最强的成分”Tetrahedron Letters。