光でラジカルが発生するジヒドロピリダジン環を組み込んだらせん分子の不斉制御に関する論文がChem Eur Jにアクセプトされました。

本研究は当研究室臼井先生、卒業生天野さん（令和2年度卒）、笹屋さん（令和4年度卒）が主体となって取り組んだ研究で、本学川幡先生、神戸大学高橋先生、神戸大学分子フォトサイエンス研究センター小堀先生のご協力のもと発表できました。みなさまありがとうございました。

以下詳細な研究内容です。

ヘリセンと呼ばれる螺旋状の多環芳香族化合物は特異な構造や光学特性を有することから、近年では医薬品のリード化合物や触媒、有機材料としての幅広い応用が期待されています。一方、含窒素複素環であるジヒドロピリダジン（DHP）は、光応答性を有し光により環開裂しビラジカルが生成することが知られています。

今回、薬品分析化学研究室の臼井一晃准教授と唐澤悟教授らの研究グループは、統合薬学教育研究室の川幡正俊准教授、神戸大学の小堀康博教授らとの共同研究によって、DHPをヘリセン分子に組み込んだ分子（PDH）を新たに合成し、ヘリセン分子では初となる光刺激に応答したらせん反転現象（光駆動らせん反転）を見出しました。この光駆動らせん反転は、DHPの１）窒素-窒素結合の開裂、２）炭素-炭素単結合の回転、３）窒素-窒素結合の再結合を経て進行します。また、この過程は、通常の熱的ならせん反転に必要なエネルギー（ラセミ化障壁）よりも低いエネルギーで進行することも明らかにしました。この研究成果は、光を利用したらせん構造（右巻き/左巻き）のキラル制御のみならず、生命ホモキラリティー起源（自然界のキラル分子のキラリティの偏り）を解明するための手がかりとなる研究に発展することが期待されます。

＊ホモキラリティー：アミノ酸など自然界に存在するキラル分子の多くは右手、左手の関係に相当するエナンチオマー（鏡像異性体）が存在するにも関わらず、自然界では片方に偏って存在している。キラル分子において片方のエナンチオマー（鏡像異性体）だけが存在している（偏っている）ことを示す