らせんポリマーを不斉反応場に用いる新規な不斉合成法の開発

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刺激応答性材料は、特定の刺激が加わることで物理的性質や機能性を劇的に変化させる、もしくはon-offスイッチする材料であり、今後の先端材料の開発において最も重要視されている。本研究では、分子認識を温度により簡便に調節することが可能なポリマーを合成することが出来た。側鎖に15-クラウン-5-エ-テルを有するポリ(フェニルアセチレン)(1)をロジウム(I)触媒を用いた重合により収率良く合成できた。-30℃において、光学活性ゲストである_L-フェニルグリシン過塩素酸塩(_L-Pgly・HClO_4)の存在下1のCDスペクトルには明瞭なコットン効果が観察された。これは、1が_L-Pgly・HClO_4の絶対配置を認識し、右もしくは左のどちらか一方巻きのらせん構造を形成したことが示唆される。また、らせんの巻き方向は加える光学活性ゲストの絶対配置により制御可能であった。すなわち、_D-Pgly・HClO_4を添加した際には_L-体とは逆巻きのらせん構造が誘起された。一方、このようならせん構造の形成は、30℃以上の温度領域では全く観察されなかった。これは、温度が1と光学活性ゲストの間のホスト・ゲスト相互作用に著しく影響を及ぼすためである。以上の結果をまとめると、1は光学活性ゲストとのホスト・ゲスト相互作用により一方向巻きらせん構造を形成、さらには特徴的なCD活性を示すが、この現象は温度調節により容易に制御することが出来るということである。以上の成果は、高分子主鎖構造の精密制御、分子認識、および刺激応答性材料の今後の展開に大きく貢献するものと思われる。