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ヘリセン担持キラルナノ粒子による合成および生体有機小分子・大分子の不斉形状認識

使用螺旋烯支撑的手性纳米粒子合成以及生物有机小分子和大分子的不对称形状识别

基本信息

批准号：
13J07469
负责人：
宮川雅道
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、ヘリセン担持キラルシリカナノ粒子(以下、(P)-nanoparticles)が溶液中の化合物を認識、吸着し、凝集、沈殿して機能を発現し、物質による情報伝達システムを開発することを目的とする。本年度は、(P)-nanoparticlesを用いて遷移金属触媒反応の平衡移動、(P)-nanoparticlesの沈殿による物質時計の研究を行った。遷移金属触媒は反応の活性化エネルギーを低下させる。生成物が熱力学的に安定であれば生成物は高収率で得られるが、基質の方が安定であると生成物の収率は低くなるので、生成物の収率を向上させるためには、ルシャトリエの法則に従って平衡を移動させる必要がある。遷移金属触媒反応では反応条件が限られることがあるため、目的の生成物を反応系外に除去する方法に着目した。当研究室で開発したロジウム触媒によるジスルフィド交換反応において平衡移動の研究を行った。(P)-nanoparticlesが生成物を認識、吸着し、凝集、沈殿して、生成物を反応系外に除去することで生成物の収率を平衡状態の25%から37%(最大収率50%)まで向上させることができた。(P)-nanoparticlesは反応系中に存在する触媒や配位子の活性を阻害せず、生成物を選択的に認識、吸着した。生物は体内時計を持っていて、これは生体分子が精密に制御されて引き起こされる現象である。合成分子を使って、このような現象を起こすことに興味が持たれる。(P)-nanoparticlesと二重ラセン構造のヘリセンオリゴマーを溶液中、混合すると3時間後に沈殿が始まった。UV-vis, CD, DLSで刑事変化を追跡すると、3時間まではスペクトルに変化はなく、3-4時間で急激に変化した。複数回実験を行っても、この現象は再現できた。一方、ランダムコイル状態で混合すると、48時間以上変化しなかった。(P)-nanoparticlesと混合する有機化合物の種類、構造によって沈殿する時間が異なり、合成分子を使って時間が計測できることがわかった。

The purpose of this study is to support the development of chemical recognition, adsorption, aggregation and precipitation functions of compounds in solution with (P)-nanoparticles (hereinafter referred to as (P)-nanoparticles). This year, the study on the equilibrium movement of (P)-nanoparticles and the precipitation of (P)-nanoparticles was carried out. The migration of metal catalyst to the active side of the catalyst can be reduced. Thermodynamic stability of the product is due to the high yield of the product, the stability of the matrix, the low yield of the product, the upward yield of the product, and the necessity of shifting the equilibrium. The reaction conditions of migrating metal catalyst are limited, and the products of the reaction system are removed. When the laboratory was opened, it was possible to conduct research on the equilibrium movement of the catalyst. (P)-nanopharmaceuticals for product recognition, adsorption, aggregation, precipitation, product removal from the outside of the system, the product recovery rate of equilibrium from 25% to 37%(maximum recovery rate of 50%) (P)-nanoparticles exist in reaction systems, inhibit the activity of catalyst ligands, and selectively recognize and adsorb products. The biological time is controlled precisely by the biological molecules. The phenomenon of synthetic molecules arises (P)-nanopharmaceuticals are mixed in solution for 3 hours before they begin to sink. UV-vis, CD, DLS are the most sensitive, 3 -4 times sensitive, 3-4 times sensitive. The phenomenon of multiple return is repeated. A party, a group of people, a group of people, a group of people. (P)-nanoparticles are mixed with organic compounds, and the type, structure, and time of precipitation are different, and the time of synthesis of molecules is measured.