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ポリアミノ酸誘導体の高次組織化膜による光学異性体の認識と分離

使用聚氨基酸衍生物的高度组织膜识别和分离旋光异构体

基本信息

批准号：
02205106
负责人：
緒方直哉
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Sophia University
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：
1990
资助国家：
日本
起止时间：
1990 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

光学異性体の認識と分離は医薬品,食品,香料等のライフサイエンスの分野のみならず広範な分野において重要なプロセスとなりつつある。近年,クロマトグラフィ-法による光学分割法が精力的に研究されているが,その一方では,大量のラセミ化合物の分離といった見地から,操作性,連続性産性および省エネルギ-性に優れている膜分離プロセスによる光学活性物質の単離に期待が寄せられている。本研究では,光学異性体の認識部位と透過経路を高度に組織化した高分子膜の分子設計を行い,膜の分子認識機能と選択透過機能を複合的に制御することを試みた。αーヘリックス構造を形成するポリアミノ酸の不斉性とその配向性に着目し,ポリアミノ酸側鎖に両親媒性化合物を導入した。このポリアミノ酸誘導体のキャスト膜の構造を解析するとともに光学異性体認識機能を評価した。キャスト膜のFTーIR測定からポリアミノ酸誘導体がヘリックス構造を形成していることがわかり,さらに偏光顕微鏡観察の結果から,液晶組織が観察され膜内でヘリックスの長軸方向にポリマ-が配向していることが明らかとなった。また,ポリアミノ酸誘導体の側鎖中央部に存在する発色団に直線二色性がみられることから側鎖が巨視的異方性を有しており,主鎖の配向に加えて側鎖部分も秩序的な構造を形成していることが示された。トリプトファンおよびチロシンのラセミ体水溶液から,濃度勾配を駆動力にポリLーグルタミン酸誘導体膜の選択透過性を評価した結果,この膜はいずれの場合もLー体にくらべDー体を優先的に透過させることがわかった。膜のキャスト条件、透過温度およびキャスト膜の熱処理などにより透過選択性が変化し、ほぼ完全な光学分割も可能になった。したがって、主鎖あるいは側鎖部分の組織化構造が光学異性体の選択的透過に大きな影響を与えることが明らかになった。今後この光学分割の機構の検討が必要であろう。

The understanding and separation of optical heteromorphs are important for the separation of pharmaceuticals, foods, spices, etc. In recent years, the separation of optically active substances by optical separation method has been studied intensively, and the separation of optically active substances by membrane separation method is expected to be improved. In this study, the molecular design of polymer films with highly organized optical heterostructures and selective transmission functions was studied. The structure of the α-ray diode is formed by the introduction of a compound with affinity for the acid. The structure analysis of this kind of acid-inducing substance and the evaluation of the recognition function of the optical substance FT IR measurement of the film shows that the structure of the acid inducer is formed, and the liquid crystal structure is observed in the long axis direction of the film. In addition, there is a linear dichroism in the central part of the side lock of the acid inducer, and there is a heterotropy in the side lock of the main lock, and the alignment of the main lock is formed in the order of the side lock. The results of the selective permeability evaluation of the membrane induced by acid in aqueous solutions of different concentrations show that the membrane is transparent in different cases. The film temperature, heat treatment, transmission selectivity, and optical separation are all possible. The organization structure of the main lock and the side lock is the transmission of the optical heteromorph. In the future, it is necessary to discuss the mechanism of optical segmentation.