课题基金 / 基金详情

水素結合に基づく多点分子認識場の設計と極性有機化合物の精密識別

水素結合に基づく多点分子認識場の設計と極性有機化合物の精密識別
基于氢键的多点分子识别场设计及极性有机化合物的精准识别
批准号：
01648510
负责人：
青山 安宏
金额：
$1.28万
依托单位：
Nagaoka University of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1989
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1989 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-01648510/
关键词：
分子認識水素結合ホスト-ゲスト包接化合物糖

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
水素結合を含む多点分子認識場を設計し、それを用いた多官能性の極性有機化合物の選択的な捕促と選択性の発現機構に関して重要な知見を得た。個々の成果は以下のとうりである。1.レゾルシンードデカナル環状四量体はジカルボン酸を二つのカルボキシル基の関与する二点水素結合により捕捉するが、このときジカルボン酸のアルキル鎖長に関して極めて大きな選択性が得られる。例えば最良基質であるグリタ-ル酸の結合定数(K)は1×10^5M^<-1>であるがメチレン鎖が2つ長いパメリン酸のそれはK=1×10^3M^<-1>である。2.適当な位置に水素結合場をもつRh(III)-ポルフィリンは配位結合と水素結合の二点相互作用によりアミノ酸を二点固定する。この時水素結合は選択性に大きく寄与する。これは金属配位結合が先に起こるため水素結合が実質的に分子内のプロセスになり分子間の反応に比べてエントロピ-の損失が少なくてすむからである。またこのような相互作用を利用してアミノ酸を選択的に液膜輸送することも可能になった。3.1で述べたレゾルシンーアルデヒド環状四量体は糖を選択的に水素結合に基づいて捕捉するが、糖のピラノ-ス環の立体化学が重要な因子であり、これに基づいてフルクト-ス(果糖)(捕捉可)とグルコ-ス(ブドウ糖)(捕捉困難)を識別することが可能である。4.2-ピリジル基をもつレゾルシン二量体は酸(リン酸やカルボン酸)と塩を形成する際アニオンのレゾルシン水酸基による安定化が大きく見られる。すなわち静電相互作用と水素結合の二点相互作用による塩の二点捕捉である。以上の結果、水素結合は単独では弱いがもう一つ別の(強い)相互作用と重なる分子内プロセスになり、付加体の安定性と選択性に大きな寄与をなすことが明らかとなった。
英文摘要
水素結合を含む多点分子認識場を設計し、それを用いた多官能性の極性有機化合物の選択的な捕促と選択性の発現機構に関して重要な知見を得た。個々の成果は以下のとうりである。1.レゾルシンードデカナル環状四量体はジカルボン酸を二つのカルボキシル基の関与する二点水素結合により捕捉するが、このときジカルボン酸のアルキル鎖長に関して極めて大きな選択性が得られる。例えば最良基質であるグリタ-ル酸の結合定数(K)は1×10^5M^<-1>であるがメチレン鎖が2つ長いパメリン酸のそれはK=1×10^3M^<-1>である。2.適当な位置に水素結合場をもつRh(III)-ポルフィリンは配位結合と水素結合の二点相互作用によりアミノ酸を二点固定する。この時水素結合は選択性に大きく寄与する。これは金属配位結合が先に起こるため水素結合が実質的に分子内のプロセスになり分子間の反応に比べてエントロピ-の損失が少なくてすむからである。またこのような相互作用を利用してアミノ酸を選択的に液膜輸送することも可能になった。3.1で述べたレゾルシンーアルデヒド環状四量体は糖を選択的に水素結合に基づいて捕捉するが、糖のピラノ-ス環の立体化学が重要な因子であり、これに基づいてフルクト-ス(果糖)(捕捉可)とグルコ-ス(ブドウ糖)(捕捉困難)を識別することが可能である。4.2-ピリジル基をもつレゾルシン二量体は酸(リン酸やカルボン酸)と塩を形成する際アニオンのレゾルシン水酸基による安定化が大きく見られる。すなわち静電相互作用と水素結合の二点相互作用による塩の二点捕捉である。以上の結果、水素結合は単独では弱いがもう一つ別の(強い)相互作用と重なる分子内プロセスになり、付加体の安定性と選択性に大きな寄与をなすことが明らかとなった。
期刊论文(8)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Y.Tanaka,Y.Ubukata,Y.Aoyama: "Selective Sugar Binding with a Synthetic Polyhydroxy Macrocycle.A Remarkable Selectivity for Furanose over Glucose." Chem.Lett.1905-1908 (1989)
Y.Tanaka、Y.Ubukata、Y.Aoyama：“与合成多羟基大环选择性糖结合。呋喃糖相对于葡萄糖具有显着的选择性。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Y.Tanaka,Y.Kato,Y.Aoyama: "Two-Point Hydrogen-Bonding Interaction:A Remarkable Chain-Length Selelctivity in the Binding of Dicarboxylic Acids with Resorcinol-Aldehyde Cyclotetramer as a Multidentate Host" J.Am.Chem.soc.111. (1990)
Y.Tanaka、Y.Kato、Y.Aoyama：“两点氢键相互作用：二羧酸与间苯二酚醛环四聚体作为多齿主体的结合具有显着的链长选择性”J.Am.Chem.soc
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Y.Aoyama,M.Asakawa,A.Yamagishi,H.Toi,H.Ogoshi: "Simultaneous Hydrogen Bonding and Metal Coordination Interaction in the Two-Point Fixation of Amino ACids with a Bifunctional Metallo-porphyrin Receptor" J.Am.Chem.soc.111. (1990)
Y.Aoyama，M.Asakawa，A.Yamagishi，H.Toi，H.Ogoshi：“氨基酸与双功能金属卟啉受体两点固定中的同时氢键和金属配位相互作用”J.Am.Chem
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Y.Aoyama,T.Motomura: "Accumulation of Hydrogen Bonding and Electrostatic Binding Sites:Intramolecular Micro-solvation of Salts." J.Am.Chem.soc.
Y.Aoyama，T.Motomura：“氢键和静电结合位点的积累：盐的分子内微溶剂化。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
生体反応をモニターする強力なツールとしての多重共鳴NMRの利用
量子ドット・有機・バイオプローブを用いる単一細胞の蛍光ダイナミクス
  • 批准号：
    17034026
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 资助金额：
    $2.88万
  • 财政年份：
    2005
  • 负责人：
    青山 安宏
  • 依托单位：
    Kyoto University
サイズ制御エンドサイトーシス:ドラッグデリバリーの新戦略をめざして
  • 批准号：
    17655078
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
  • 资助金额：
    $2.11万
  • 财政年份：
    2005
  • 负责人：
    青山 安宏
  • 依托单位：
    Kyoto University
水が駆動する極性相互作用:グリコクラスターの"溶媒和"効果
  • 批准号：
    16041222
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 资助金额：
    $7.1万
  • 财政年份：
    2004
  • 负责人：
    青山 安宏
  • 依托单位：
    Kyoto University
海外基金