α-アミノニトリルジアステレオマーの配座解析

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概要

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• ジアステレオマーの関係にある2つのα-アミノニトリル[1S,2R,(S)]-および[1S,2R,(R)]-N-シアノフェニルメチル-1-アミノインダン-2-オール［(S)-1および(R)-1］の配座解析をDFT B3LYP/6-31G*レベルで行った．その結果，両ジアステレオマーは，配座異性体の混合物として存在することがわかった．(S)-1では，エネルギー最小配座 S1から0.4 kcal/molのエネルギー幅に2つの安定配座 S2, S3があり，占有率はそれぞれ43% (S1), 24% (S2), 22% (S3)であった（Table 1）．これに対して，(R)-1では，エネルギー最小配座 R1が他の配座に比べて1.51 kcal/mol以上安定であり，全体の76%を占めた（Table 2）．また，両ジアステレオマーのエネルギー差は小さく（ΔE = –0.09 kcal/mol），このことは，2つのジアステレオマーがDMSO中で50:50の平衡組成になるという観察結果と良く符合した．一方，結晶中では，(S)-1が(R)-1よりも安定なことがわかっている．X線結晶構造解析で得られた(S)-1の配座 S0は S3と良く一致する（Figure 1, Table 3）．また，結晶中では，1分子が隣接する4分子と水素結合を形成している（Figure 2b）．さらに，結晶密度は(R)-1よりも(S)-1の方が高い．これらのことから，(S)-1では，S3が密に充填し，分子間水素結合も手伝って，安定な結晶を形成していると考えられる．他方，(R)-1では，結晶中の配座 R0は R1とフェニル基の配座と水素結合に違いが見られる（Figure 1, Table 3）．結晶密度も低いことから，R1はそのままでは結晶化が困難で，配座と水素結合を変化させて，安定性の低い結晶を形成していると考えられる．

• 2008-12-15

著者

• 櫻井 ルミ子

  東北大学大学院環境科学研究科

• 内田 朗

  東邦大学理学部

• 服部 徹太郎

  東北大学大学院環境科学研究科

• 山浦 政則

  いわき明星大学薬学部

• 服部 徹太郎

  東北大学大学院工学研究科生物工学専攻

• 山浦 政則

  いわき明星大 理工

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