[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

顕微鏡で有機化合物のカタチを決める!

[スポンサーリンク]

 

Organic structure determination using atomic resolution scanning probe microscopy

Gross, L.; Mohn, F; Moll, N.; Meyer, G.; Ebel, R.; Abdel-Mageed, W. M.; Jaspars, M. Nature Chem. 2010, AOP DOI: 10.1038/NCHEM.765

分子はとても小さいため、普通の顕微鏡で形を見ることは出来ません。

しかし2009年にIBMのグループから、改良型原子間力顕微鏡(AFM)を使えば有機分子・ペンタセンの構造を化学結合にいたるまで鮮明に観測できる、という報告がなされました。「顕微鏡で有機分子の形を見る」こと自体を夢物語でなくしてしまった、大きなブレイクスルーです。

このIBMグループ、その後この技術を用いた応用展開にも挑んでいます。先日その成果が報告されました。

今度は「顕微鏡で構造未知の試料を観測し、構造決定を行う」という、これまた夢のある課題へのチャレンジです。


今回のデモに用いられたのは、Cephalandole Aという天然物。これ実は、当初ミスアサイン構造で報告され、後に全合成によって訂正されたという経歴をもつ、”フダ付き”の化合物です。

実際、各種分析である程度アテは付けども、候補1~4からどうしても絞り切れない・・・という、なんとも煮え切らない物質のようです。

こういったメンドクサイのでも、彼らの高分解能顕微鏡を使えば一発OK!ということですね。

さて彼らは前回のケースと同様、CO探針を備えた非接触型原子間力顕微鏡(NC-AFM)を用いています。

Cephalandole A 分子を観測してみたところ、インドール部位の結合様式がすぐ分かり、候補3と4は即座に却下されました。

で、1と2、いったいどちら?・・・ということの決定ですが、これはやや困難を極めたようです。というのも、肝心な部分だけ良い分解能で像が撮れなかったのです。

Cephalandole Aは、以前使われたペンタセンと異なり、インドール連結部位でねじれた非平面構造をとっており、また探針との作用様式が炭素・水素と異なるヘテロ原子(酸素、窒素)を含む、というのが理由のようです。

最終的にはDFT計算で導き出したパターンと、実測像を比較することで、1だと結論づけています。
・・・こんなカンジなので、何でもかんでもに適用するのはまだまだ難しそうですね。

とはいえ、とても夢を感じさせてくれる研究の一つだと思えます。誰が見てもその威力が分かる、という観点でも素晴らしい。

技術が進展すれば革命的な分析技術になりそう! という期待を抱かせるに十分な成果だと思います。

(※測定画像は論文より転載)

関連リンク

cosine

cosine

投稿者の記事一覧

博士(薬学)。Chem-Station副代表。現在国立大学教員として勤務中。専門は有機合成化学、主に触媒開発研究。
関心ある学問領域は三つ。すなわち、世界を創造する化学、世界を拡張させる情報科学、世界を世界たらしめる認知科学。
素晴らしければ何でも良い。どうでも良いことは心底どうでも良い。興味・趣味は様々だが、そのほとんどがメジャー地位を獲得してなさそうなのは仕様。

関連記事

  1. 一重項励起子開裂を利用した世界初の有機EL素子
  2. 各ジャーナル誌、続々とリニューアル!
  3. ケムステタイムトラベル2011~忘れてはならない事~
  4. 特許の基礎知識(3) 方法特許に注意! カリクレイン事件の紹介…
  5. 光で2-AGの量を制御する
  6. 化学にインスパイアされたジュエリー
  7. カルボン酸に気をつけろ! グルクロン酸抱合の驚異
  8. 力を加えると変色するプラスチック

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. ふにふにふわふわ☆マシュマロゲルがスゴい!?
  2. 【速報】2015年ノーベル生理学・医学賞ー医薬品につながる天然物化学研究へ
  3. ローカル環境でPDFを作成する(Windows版)
  4. 分子情報・バイオ2研究センター 九大開設
  5. 1,2-/1,3-ジオールの保護 Protection of 1,2-/1,3-diol
  6. イグノーベル賞2020が発表 ただし化学賞は無し!
  7. 専門家要らず?AIによる圧倒的高速なスペクトル解釈
  8. 低分子ゲル化剤の分子設計、合成法と応用技術【終了】
  9. ボロン酸を用いた2-イソシアノビフェニルの酸化的環化反応によるフェナントリジン類の合成
  10. 2010年イグノーベル賞決定!

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

注目情報

注目情報

最新記事

第142回―「『理想の有機合成』を目指した反応開発と合成研究」山口潤一郎 教授

第142回の化学者インタビューは日本から、皆さんご存じ、山口潤一郎教授の登場です。名古屋大学理学部化…

【書籍】ゼロからの最速理解 プラスチック材料化学

今月発売された『ゼロからの最速理解 プラスチック材料化学』(佐々木 健夫 著,コロナ社)という書籍を…

重水は甘い!?

同位体はある元素、すなわち同一の原子番号をもつ原子核において、中性子数の異なる核種のことをいいますね…

人物でよみとく化学

概要化学の歴史をつくった約50人を収録。高校・大学の化学の勉強に役立つ16テーマをあつかい、…

金属ナトリウム分散体(SD Super Fine ™)

概要金属ナトリウム分散体(SD Super Fine ™)は、金属ナトリウムの微粒…

アクセラレーションプログラム 「BRAVE 2021 Spring」 参加チームのエントリー受付中!(5/10〆切)

Beyond Next Ventures株式会社(本社:東京都中央区、代表取締役社⻑:伊藤毅、以下「…

赤キャベツから新しい青色天然着色料を発見 -青色1号に代わる美しく安定なアントシアニン色素-

青の食品着色料として広く使われる化学合成の「青色1号」とほぼ同じ色で、長期保存時の安定性に優れた天然…

砂塚 敏明 Toshiaki Sunazuka

砂塚 敏明 (すなづか としあき)は、日本の有機化学者である。学校法人北里研究所 理事、北里大学大村…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP