新規大環状共役化合物を用いたキラルメモリー、キラルセンサーの構築

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アキラルな共役化合物がキラルな化合物と錯形成することで分子キラリティーを生じ、旋光度やCDスペクトルの変化が増幅されて読み取ることができれば、キラルセンサーとして応用可能である。また、キラル分子が錯体から外れても分子骨格のキラリティーが保たれていれば、この系は、分子のキラリティーを複写・保存する分子メモリーとして利用することができる。このような目的にかなう分子としてビアリールを組み込んだ大環状共役化合物を設計し、新しい骨格を持つ分子からキラルセンサー、キラルメモリーとしての機能性分子を構築することを目的に研究を行った。昨年度までに合成したビフェニロノファン類は、メソ体の方が光学活性体(dl体)より安定であったためその動的挙動をキラルセンサーとして用いることが困難であった。本年度は、1)光学活性体(dl体)の方がメソ体より安定なビフェニル骨格をもつ化合物として(2,2)-m,m,m,m-クオーターフェニレノファン誘導体を設計・合成した。X線結晶構造解析の結果実際にこの化合物がdl体として存在していることを確認した。キラル補助基((-)-カンファースルホニル)を導入すると骨格にキラリティーを生じCDスペクトルに新たな吸収が現われる、ことを見出した。2)Grubbs試薬が6-ビニルビナフトール誘導体に対して活性が高く、容易にオレフィンメタセシス反応を触媒することを見出した。この反応を用いた2,2'-ビナフトールユニットを持つ大環状シクロファン類の合成を検討した。ジメトキシ体はかなり大きな分子量をもつ環状オリゴマーの混合物であったが、ブチレン架橋した出発物からは、4〜6量体が主に得られ、ビナフトール酸素上の置換基によって環の大きさを制御できることがわかった。