形状記憶と複製過程を利用した環状化合物の新規合成法

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本件給は環状化合物を鋳型分子として更に別の機能性を有する環状化合物を選択的な環化反応により合成し、生成物の機能を評価することを目的としている。具体的には環状オリゴマーであるカリックスアレーンを用いてポルフイリンの合成を目指しているが、本年度は基礎段階として、その生成物であるカリックスアレーンでキャップされたポルフイリンがどのような特性を有しているのかを他の合成ルートにより得た化合物で機能評価した。その結果、新規に合成したカリックスアレーンでキャップされたポルフイリンは興味深いホストゲスト挙動を示すことなど下記の知見が得られた。1.5,10,15,20-テトラキス(2-アミノフェニル)ポルフイリンを出発原料とし、alpha,alpha,alpha,alpha-アトロプ異性体にL-アラニン残基を修飾した後、5,11,17,20-テトラ-t-ブチル-25,26,27,28-テトラキス(ヒドロキシカルボニルメトキシ)カリックス[4]アレーンを酸塩化物に誘導したキャップ化剤と高度希釈下反応させ目的の新規化合物であるカリックスアレーンでキャップされたポルフイリンを合成した。このキャップドポルフイリンは前駆体の環状化合物が本来有する高い対称性であるC_4対称性を有し不斉認識、不斉合成触媒の機能を効率よく発揮することが可能である。2.カリックスアレーンでキャップされたポルフイリンはカリックスアレーン部位が本来アルカリ金属に対して高い親和性を示すことが知られているが合成物のZn(II)錯体は種々のアルカリ金属塩と錯化することが明らかとなった。特に吸収スペクトルや蛍光スペクトルの消光実験の結果からヨウ化カリウムをカスケード分子として選択的に取込み親和性も非常に高いことが明らかとなった。つまりカリックスアレーン由来のアミド錯化部位とポルフイリンという“ハード"と“ソフト"な“ダイトピック"な配位子によるイオン対の認識に成功した。