芳香族ポリアミドのらせん及びシート構造に基づく人工ポリペプチドの創製

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本研究は、らせん構造を形成するN-アルキル芳香族ポリアミドとシート構造を形成するN-H芳香族ポリアミドを我々が開発した連鎖重縮合によって自在につなぎ合わせ、天然ポリペプチドのように機能的で明確な三次元構造を持つ芳香族ポリペプチドを創製することを目的とした。これらの人工ポリペプチドは主鎖に芳香環を有し、水素結合や疎水相互作用のほかにπ-πあるいはCH-π相互作用を利用できるため、芳香族化合物に対して特異的な分子認識が行えるホスト分子として期待される。本年度は昨年度合成したらせん構造とポリアミドシート構造ポリアミドとのブロック共重合体N-H芳香族ポリアミドの分子内水素結合によって折りたたまれてシート構造に変換できるか検討した。さらにブロック共重合体の2つのユニットの間にスペーサーを入れた共重合体を合成し、この構造変換が容易に行なわれるか検討した。まず、水素結合が働きやすい溶媒中でこのブロック共重合体のらせん構造が分子内水素結合によってシート構造へと変換されるかCDスペクトルを用いて検討したが、分子間水素結合が優先し、らせん構造の変化はほとんど見られなかった。そこでブロック共重合体の2つのポリアミドユニットが水素結合しやすいように柔軟なスペーサーを2つのブロック単位の間に導入したものを合成した。その溶液状態をCDスペクトルによって検討した結果、2つのポリアミドユニットがアンチ-パラレル型に水素結合できるスペーサーを入れた共重合体ではTHF中CDスペクトルの吸収が非常に小さくなり、らせん構造が減少することを観察した。またスペーサーがパラレル型に水素結合できる共重合体の合成も試みたが最終生成物まで到達しなかった。上記CDスペクトルの吸収が減少したことは分子内のポリアミド間の水素結合に基づく現象であるか今後モデル反応によって明らかにする予定である。