| 研究課題名 | 水溶性レセプターによる環境ホルモン類の精密分子認識と高選択的酸化触媒の開発 |
| レコードタイプ | 研究実績報告 |
| 報告年度 | 2002 |
| 研究期間 | 2001-2002 |
| 研究課題番号 | 01J03197 |
| 研究代表者 | 和田 健二 (ワダ,ケンジ) 京都大学・大学院・工学研究科・合成・生物化学専攻・特別研究員(D2) |
| 研究機関 | 京都大学 研究機関番号：14301 |
| 研究種目 | 特別研究員奨励費 研究種目コード：500 |
| 審査区分 | 国内 区分コード：21 |
| 研究分野[2] | 合成化学 研究分野コード：474 |
| キーワード | 分子認識 / ポルフィリン / 人工レセプター / 環境ホルモン / フェノール / 糖 |
| 研究概要 | 人工レセプターによるホルモン、環境ホルモンの水中における分子認識では、両者が共通してもつフェノール性水酸基と疎水性部分での相補的な分子間相互作用が最も重要であると考え、ポルフィリン金属錯体を利用して、アルコール、フェノール、糖などの酸素原子を官能基として有するゲスト分子を強く捕捉する認識部位の構造探索を行った。人工レセプターとして優れた認識場を提供するポルフィリンホストにおいては、ほとんどがNitrogen donar ligandの分子認識であり、高い酸素親和性を有するポルフィリンホストは少数の報告例があるのみである。フェノールの認識には、鈴木クロスカップリング反応を使って合成されたメソ位にキノリル基を有する亜鉛ポルフィリンが、フェノール誘導体を強力に捕捉することを見出した。^1H-NMR滴定から算出したフェノール誘導体のCIS値とポルフィリン環の異方性マップから、フェノールの芳香環のプロトンは中心金属から4〜5オングストロームの近接した距離に存在していることが解った。これはポルフィリンとフェノールの芳香環とのスタッキングによる相互作用と、ポルフィリンに導入したルイス塩基点とフェノール水酸基との多点相互作用によるものと考えられる。一方糖の認識では、[2+2]型の酸脱水縮合反応を利用して、ルイス酸と4つのルイス塩基点を固定したレセプター分子の合成に成功し、このレセプターが多点の水素結合によりグルコース誘導体と非常に強く結合することを見い出した。以上本研究ではフェノール誘導体についてはルイス塩基、πスタッキングの組み合わせが、グルコース誘導体についてはルイス塩基、ルイス酸の組み合わせが最適であると結論した。 |
| 発表文献 | Tadashi Mizutani：
"Hydrophobic Environment of Gable-type Bisporphyrin Receptors in Water Promotes Binding of Amines and Oligopeptides"
Chemical Communications.
1626-1627
(2003)
Kenji Wada： "A New Strategy for the Design of Water-soluble Synthetic Receptors : Specific Recognition of DNA Intercalators and Diamines" Chemistry-A European Journal (印刷中). (2003) Kenji Wada： "Synthesis of Functionalized Porphyrins as Oxygen Ligand Receptors" Journal of Organic Chemistry (印刷中). (2003) |