JP2000229992A - ゲル化性有機化合物およびそれを用いるゲル化剤とゲル - Google Patents
ゲル化性有機化合物およびそれを用いるゲル化剤とゲルInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 強度的に優れた有機ゲル構造体を調製するこ
とのできる簡便且つ実用的な技術を提供する。 【解決手段】 式（１）で表されるゲル化性化合物、な
らびに該化合物から成るゲル化剤およびゲル〔式（１）
中、X1およびX2は、同一または別異の炭素数６以上のア
ルキル基を示し、Rはグルコースまたはグルコースアミ
ン構造を表す〕。トルエンジイソシアネートのような多
官能イソシアネートとともに用いられることにより特に
強固なゲルが得られる。 【化１】
とのできる簡便且つ実用的な技術を提供する。 【解決手段】 式（１）で表されるゲル化性化合物、な
らびに該化合物から成るゲル化剤およびゲル〔式（１）
中、X1およびX2は、同一または別異の炭素数６以上のア
ルキル基を示し、Rはグルコースまたはグルコースアミ
ン構造を表す〕。トルエンジイソシアネートのような多
官能イソシアネートとともに用いられることにより特に
強固なゲルが得られる。 【化１】
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機ゲルの分野に
属し、特に、有機溶媒に対してゲル化性を有する新規な
有機化合物および該化合物を用いるゲル化剤とゲルに関
する。
属し、特に、有機溶媒に対してゲル化性を有する新規な
有機化合物および該化合物を用いるゲル化剤とゲルに関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来より実用に供されてきたゲルは、主
として、高分子ハイドロゲル、すなわち、高分子（ポリ
マー）から成るゲル化剤が溶媒として水を含んでゲル化
したものである。これに対して、最近、比較的低分子の
有機化合物をゲル化剤原料として非水性有機溶媒をゲル
化する有機ゲルについても研究が行われるようになり、
台所廃油や流出原油等をゲル化により固めて除去するの
に実用化の例が見られる他、クロマト分離剤の担体、化
学センサーにおける機能性物質の支持体、生体触媒固定
化ゲルなどへの展開が期待されている。
として、高分子ハイドロゲル、すなわち、高分子（ポリ
マー）から成るゲル化剤が溶媒として水を含んでゲル化
したものである。これに対して、最近、比較的低分子の
有機化合物をゲル化剤原料として非水性有機溶媒をゲル
化する有機ゲルについても研究が行われるようになり、
台所廃油や流出原油等をゲル化により固めて除去するの
に実用化の例が見られる他、クロマト分離剤の担体、化
学センサーにおける機能性物質の支持体、生体触媒固定
化ゲルなどへの展開が期待されている。
【０００３】このような有機ゲルは結合力の弱い水素結
合力やファンデルワールス力により集積しているため、
高分子ゲルに比べゲル状態の可逆性はあるが強度的に弱
いという欠点を持っている。Feringaらは、有機ゲルの
応用範囲を拡大するためのゲル構造の強化手法として、
ゲル化剤にビニル基等を導入し重合している（J. Am.Ch
em. Soc., 119, 12675(1997)）。この手法は、有機ゲル
を強化するのに有力な方法であるが、ビニル基等を導入
しなければならずゲル化剤の合成が面倒である。この他
に、有機ゲルを安定化しその耐久性を高めるように格別
に工夫した技術は殆ど見当たらない。
合力やファンデルワールス力により集積しているため、
高分子ゲルに比べゲル状態の可逆性はあるが強度的に弱
いという欠点を持っている。Feringaらは、有機ゲルの
応用範囲を拡大するためのゲル構造の強化手法として、
ゲル化剤にビニル基等を導入し重合している（J. Am.Ch
em. Soc., 119, 12675(1997)）。この手法は、有機ゲル
を強化するのに有力な方法であるが、ビニル基等を導入
しなければならずゲル化剤の合成が面倒である。この他
に、有機ゲルを安定化しその耐久性を高めるように格別
に工夫した技術は殆ど見当たらない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、強度
的に優れた有機ゲル構造体を調製することのできる簡便
且つ実用的な技術を提供することにある。
的に優れた有機ゲル構造体を調製することのできる簡便
且つ実用的な技術を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、糖を基本
骨格とし優れたゲル化能を有する新規な有機化合物を見
出すとともに、特に、該化合物を多官能イソシアネート
と併用することによりゲル構造が強化されることを見出
して本発明を導き出したものである。
骨格とし優れたゲル化能を有する新規な有機化合物を見
出すとともに、特に、該化合物を多官能イソシアネート
と併用することによりゲル構造が強化されることを見出
して本発明を導き出したものである。
【０００６】かくして、本発明に従えば、先ず、下記の
式（１）で表されるゲル化性化合物が提供される。
式（１）で表されるゲル化性化合物が提供される。
【０００７】
【化５】
【０００８】式（１）中、X1およびX2は、同一または別
異の炭素数６以上のアルキル基を示し、Rは下記の式
（２）または（３）を示し、式（２）または（３）中、
ｂは、０≦ｂ≦１０を満たす整数である。
異の炭素数６以上のアルキル基を示し、Rは下記の式
（２）または（３）を示し、式（２）または（３）中、
ｂは、０≦ｂ≦１０を満たす整数である。
【０００９】
【化６】
【００１０】
【化７】
【００１１】さらに、本発明は上記の式（１）の化合物
から成る有機溶媒のゲル化剤を提供する。この式（１）
で表される化合物に属するゲル化剤として好ましい例
は、次の式（４）で表されるものである。
から成る有機溶媒のゲル化剤を提供する。この式（１）
で表される化合物に属するゲル化剤として好ましい例
は、次の式（４）で表されるものである。
【００１２】
【化８】
【００１３】式（１）または式（４）で表される化合物
から成る本発明のゲル化剤は、特に好ましい態様として
多官能イソシアネートとともに用いられる。多官能イソ
シアネートとして好ましい例は、トルエンジイソシアネ
ートである。
から成る本発明のゲル化剤は、特に好ましい態様として
多官能イソシアネートとともに用いられる。多官能イソ
シアネートとして好ましい例は、トルエンジイソシアネ
ートである。
【００１４】本発明は、更に、上記の式（１）の化合物
と多官能イソシアネートとの三次元網目構造から構成さ
れている有機ゲルも提供する。
と多官能イソシアネートとの三次元網目構造から構成さ
れている有機ゲルも提供する。
【００１５】
【発明の実施の形態】式（１）で表される本発明の化合
物は、多くの有機溶媒に対してゲル化能を有することが
見出されている。これは、式（１）の化合物は、２本の
長い疎水鎖（アルキル鎖）を有することにより分子が並
びやすくなっているとともに、NH基とCO基間の水素結合
を介して分子が互いに相互作用して網目構造を形成しや
すいような化学構造を有しているためと解される。事
実、式（１）の化合物を有機溶媒中に静置して得られた
ゲルをSEM（走査顕微鏡）観察すると、繊維状に絡み合
った典型的なゲル構造が認められる。
物は、多くの有機溶媒に対してゲル化能を有することが
見出されている。これは、式（１）の化合物は、２本の
長い疎水鎖（アルキル鎖）を有することにより分子が並
びやすくなっているとともに、NH基とCO基間の水素結合
を介して分子が互いに相互作用して網目構造を形成しや
すいような化学構造を有しているためと解される。事
実、式（１）の化合物を有機溶媒中に静置して得られた
ゲルをSEM（走査顕微鏡）観察すると、繊維状に絡み合
った典型的なゲル構造が認められる。
【００１６】本発明者は、このように式（１）の化合物
は、それだけでも有機溶媒のゲル化剤として機能する
が、多官能イソシアネートとともに用いると、ゾル−ゲ
ル相転移温度が著しく上昇し、ゲル構造が強化されるこ
とも見出した。これは、式（１）の化合物は基本骨格に
糖構造を含んで数多くの水酸基を有しており、この水酸
基がイソシアネート基と反応して架橋するためと考えら
れる。事実、イソシアネートの存在下に式（１）の化合
物を有機溶媒を添加して得られたゲルをIR分析するとウ
レタン基が形成されていることが示され、また、SEM観
察すると、化合物（１）のみを用いて得られた繊維構造
の変化は認められず、式（１）の化合物は有機溶媒中で
ゲル構造を保ったまま多官能イソシアネートにより架橋
され強化されることが確認された。
は、それだけでも有機溶媒のゲル化剤として機能する
が、多官能イソシアネートとともに用いると、ゾル−ゲ
ル相転移温度が著しく上昇し、ゲル構造が強化されるこ
とも見出した。これは、式（１）の化合物は基本骨格に
糖構造を含んで数多くの水酸基を有しており、この水酸
基がイソシアネート基と反応して架橋するためと考えら
れる。事実、イソシアネートの存在下に式（１）の化合
物を有機溶媒を添加して得られたゲルをIR分析するとウ
レタン基が形成されていることが示され、また、SEM観
察すると、化合物（１）のみを用いて得られた繊維構造
の変化は認められず、式（１）の化合物は有機溶媒中で
ゲル構造を保ったまま多官能イソシアネートにより架橋
され強化されることが確認された。
【００１７】以上のような特性を発揮するために本発明
のゲル化性化合物は、式（１）におけるX1およびX2が、
炭素数６以上のアルキル基でなければならない。すなわ
ち、X1またはX2をCH3−（CH2）a−として表すと、５≦
ａである。但し、アルキル基が長すぎると、有機溶媒を
ゲル化せず溶解あるいは沈殿析出するので、該アルキル
基の長さは、一般に、炭素数３０以下であることが好ま
しい。X1およびX2は、同一または別異のいずれでもよい
が、一般的には同一の長さのアルキル基であることが好
ましい。
のゲル化性化合物は、式（１）におけるX1およびX2が、
炭素数６以上のアルキル基でなければならない。すなわ
ち、X1またはX2をCH3−（CH2）a−として表すと、５≦
ａである。但し、アルキル基が長すぎると、有機溶媒を
ゲル化せず溶解あるいは沈殿析出するので、該アルキル
基の長さは、一般に、炭素数３０以下であることが好ま
しい。X1およびX2は、同一または別異のいずれでもよい
が、一般的には同一の長さのアルキル基であることが好
ましい。
【００１８】式（１）で表される本発明のゲル化性有機
化合物の更なる構造的特徴は、基本骨格として糖を含む
ことにある。糖としては、グルコースアミンを単一個含
む単糖〔式（１）においてｂ＝０〕が好ましいが、これ
に限られず、該グルコースアミンに複数のグルコースア
ミンまたはグルコースが連結したオリゴ糖を構成してい
てもよい。但し、糖の数が多すぎると有機溶媒をゲル化
せず溶解あるいは沈殿析出するので、一般に、式（１）
においてｂは１０以下とする。かくして、本発明のゲル
化性化合物として特に好ましい例は、上記の式（４）に
よって表される化合物である。
化合物の更なる構造的特徴は、基本骨格として糖を含む
ことにある。糖としては、グルコースアミンを単一個含
む単糖〔式（１）においてｂ＝０〕が好ましいが、これ
に限られず、該グルコースアミンに複数のグルコースア
ミンまたはグルコースが連結したオリゴ糖を構成してい
てもよい。但し、糖の数が多すぎると有機溶媒をゲル化
せず溶解あるいは沈殿析出するので、一般に、式（１）
においてｂは１０以下とする。かくして、本発明のゲル
化性化合物として特に好ましい例は、上記の式（４）に
よって表される化合物である。
【００１９】本発明に従い有機溶媒をゲル化するに当た
って、式（１）で表される化合物と併用されることによ
りゲル構造を強化する多官能イソシアネートとは、イソ
シアネート基（−NCO）を複数個含む化合物である。使
用される多官能イソシアネートとしては、脂肪族ジイソ
シアネート（例えば、１，６−ヘキサエチレンジイソシ
アネート；１，４−テトラエチレンジイソシアネー
ト）、脂環式ジイソシアネート（例えば、１，４−シク
ロヘキサンジイソシアネート）、芳香族ジイソシアネー
ト（例えば、２，４−トルエンジイソシアネート；２，
６−トルエンジイソシアネート；フェニレンジイソシア
ネート；１，５−ナフタレンジイソシアネート）、およ
び芳香族ポリイソシアネート（例えば、ポリメチレンポ
リフェニルポリイソシアネート）などが挙げられる。
って、式（１）で表される化合物と併用されることによ
りゲル構造を強化する多官能イソシアネートとは、イソ
シアネート基（−NCO）を複数個含む化合物である。使
用される多官能イソシアネートとしては、脂肪族ジイソ
シアネート（例えば、１，６−ヘキサエチレンジイソシ
アネート；１，４−テトラエチレンジイソシアネー
ト）、脂環式ジイソシアネート（例えば、１，４−シク
ロヘキサンジイソシアネート）、芳香族ジイソシアネー
ト（例えば、２，４−トルエンジイソシアネート；２，
６−トルエンジイソシアネート；フェニレンジイソシア
ネート；１，５−ナフタレンジイソシアネート）、およ
び芳香族ポリイソシアネート（例えば、ポリメチレンポ
リフェニルポリイソシアネート）などが挙げられる。
【００２０】ゾル−ゲル相転移温度が高くゲル構造の強
化されたゲルを得るために式（１）の化合物と多官能シ
アネートは、一般に１：０５〜１：２０の範囲のモル比
で使用され、好ましくは１：0.5〜１：２程度のモル比
で使用される。
化されたゲルを得るために式（１）の化合物と多官能シ
アネートは、一般に１：０５〜１：２０の範囲のモル比
で使用され、好ましくは１：0.5〜１：２程度のモル比
で使用される。
【００２１】式（１）で表される本発明のゲル化性化合
物は、各種の合成法を利用することによって調製するこ
とができる。略述すれば、式（１）におけるX1およびX2
に対応する高級アルコールとD−グルタミン酸とから式
（１）の非糖部分を合成し、これを式（１）のRに応じ
た所定の糖化合物を結合させる。例えば、式（４）で表
される化合物は図１のスキームに沿って合成することが
できる（後述の実施例参照）。
物は、各種の合成法を利用することによって調製するこ
とができる。略述すれば、式（１）におけるX1およびX2
に対応する高級アルコールとD−グルタミン酸とから式
（１）の非糖部分を合成し、これを式（１）のRに応じ
た所定の糖化合物を結合させる。例えば、式（４）で表
される化合物は図１のスキームに沿って合成することが
できる（後述の実施例参照）。
【００２２】本発明に従う式（１）の化合物は、単独
で、または多官能イソシアネートとともに用いられるこ
とにより、各種の有機溶媒をゲル化することができる。
適用される有機溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キ
シレンなどの芳香族系溶媒、ヘキサン等の脂肪族有機溶
媒、クロロホルム等の塩素系有機溶媒、酢酸エチル等の
エステル類などを挙げることができる。
で、または多官能イソシアネートとともに用いられるこ
とにより、各種の有機溶媒をゲル化することができる。
適用される有機溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キ
シレンなどの芳香族系溶媒、ヘキサン等の脂肪族有機溶
媒、クロロホルム等の塩素系有機溶媒、酢酸エチル等の
エステル類などを挙げることができる。
【００２３】本発明による特筆すべき利点は、単に第三
成分として多官能イソシアネートを添加するという簡便
な手段によりゲル構造を強化できるということである。
かくして、式（１）の化合物と多官能イソシアネートか
ら成る本発明のゲル化剤を、例えば、油の固化処理に使
用するに際して、固化物を安定して輸送できるというよ
うなメリットがある。また、式（１）の化合物と多官能
イソシアネートとの三次元網目構造から成る本発明のゲ
ルは、各種目的の担体や支持体に用いられるのに際して
耐久性を有する。
成分として多官能イソシアネートを添加するという簡便
な手段によりゲル構造を強化できるということである。
かくして、式（１）の化合物と多官能イソシアネートか
ら成る本発明のゲル化剤を、例えば、油の固化処理に使
用するに際して、固化物を安定して輸送できるというよ
うなメリットがある。また、式（１）の化合物と多官能
イソシアネートとの三次元網目構造から成る本発明のゲ
ルは、各種目的の担体や支持体に用いられるのに際して
耐久性を有する。
【００２４】さらに、式（１）で表されるゲル化性化合
物は、ポリオールとジイソシアネートから構成されるウ
レタン系塗料や接着剤の改質剤として用いることもでき
る。すなわち、例えば、ポリオール原料に式（１）の化
合物を添加しておくと、該化合物が原料ジイソシアネー
トと反応して塗料や接着剤にチクソ性（チキソトロピ
ー）を付与するとともに、それ自体が固化することによ
り該塗料や接着剤のブリードアウトや硬化不良を解消す
ることができる。
物は、ポリオールとジイソシアネートから構成されるウ
レタン系塗料や接着剤の改質剤として用いることもでき
る。すなわち、例えば、ポリオール原料に式（１）の化
合物を添加しておくと、該化合物が原料ジイソシアネー
トと反応して塗料や接着剤にチクソ性（チキソトロピ
ー）を付与するとともに、それ自体が固化することによ
り該塗料や接着剤のブリードアウトや硬化不良を解消す
ることができる。
【００２５】
【実施例】以下に、本発明の特徴をさらに明らかにする
ために実施例を示すが、本発明はこれらの実施例によっ
て制限されるものではない。実施例１：ゲル化性化合物の調製 図１に示す反応スキームに従って、既述の式（４）で表
されるゲル化性化合物を調製した。
ために実施例を示すが、本発明はこれらの実施例によっ
て制限されるものではない。実施例１：ゲル化性化合物の調製 図１に示す反応スキームに従って、既述の式（４）で表
されるゲル化性化合物を調製した。
【００２６】１．化合物（A）の合成：塩化亜鉛（II）
無水物1.32g（9.68mmol）を200ml三口ナスフラスコに入
れ、加熱しながら脱気窒素置換を行った。D‐ガラクト
サミン塩酸塩4.00g(18.6mmol)を加えて無水酢酸50mlに
懸濁させた。室温で40時間攪拌後にTLC（シリカ、クロ
ロホルム：メタノール＝12：1）で反応が終了している
ことを確認して、反応溶液を冷水100mlに注いで反応を
停止した。炭酸ナトリウムで中和した後に、クロロホル
ム80mlで3回抽出した。得られた有機層を蒸留水150mlで
2回洗浄して、無水硫酸ナトリウムで乾燥後減圧留去
し、白色固体物を得た。得られた固体物に冷エタノール
を40mlを加えて、4℃で終夜放置した。吸引濾過によ
り、白色固体物を得た。
無水物1.32g（9.68mmol）を200ml三口ナスフラスコに入
れ、加熱しながら脱気窒素置換を行った。D‐ガラクト
サミン塩酸塩4.00g(18.6mmol)を加えて無水酢酸50mlに
懸濁させた。室温で40時間攪拌後にTLC（シリカ、クロ
ロホルム：メタノール＝12：1）で反応が終了している
ことを確認して、反応溶液を冷水100mlに注いで反応を
停止した。炭酸ナトリウムで中和した後に、クロロホル
ム80mlで3回抽出した。得られた有機層を蒸留水150mlで
2回洗浄して、無水硫酸ナトリウムで乾燥後減圧留去
し、白色固体物を得た。得られた固体物に冷エタノール
を40mlを加えて、4℃で終夜放置した。吸引濾過によ
り、白色固体物を得た。
【００２７】２．化合物（B）の合成：塩化第二鉄（II
I）無水物3.50g(21.6mmol)を300ml三口ナスフラスコに
入れ、加熱しながら脱気窒素置換を行った。化合物
（A）3.50g(8.99mmol)を加え、乾燥塩化メチレン150ml
に懸濁させた。室温で6時間攪拌後、TLC（ベンゼン：ジ
エチルエーテル：メタノール＝７：７：１）で原料消失
を確認した。クロロホルム300mlを加え、冷水200mlで2
回洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧
留去して無色油状物を得た。若干の不純物を含んでいた
が、そのまま次の反応に用いた。
I）無水物3.50g(21.6mmol)を300ml三口ナスフラスコに
入れ、加熱しながら脱気窒素置換を行った。化合物
（A）3.50g(8.99mmol)を加え、乾燥塩化メチレン150ml
に懸濁させた。室温で6時間攪拌後、TLC（ベンゼン：ジ
エチルエーテル：メタノール＝７：７：１）で原料消失
を確認した。クロロホルム300mlを加え、冷水200mlで2
回洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧
留去して無色油状物を得た。若干の不純物を含んでいた
が、そのまま次の反応に用いた。
【００２８】３．化合物（C）の合成：化合物（B）3.50
g(2.67mmol)を100ml三口ナスフラスコに入れ、脱気窒素
置換を行った。２−ブロモエタノール0.95ml(13.4mmo
l、5eq)を加え、さらにｐ−トルエンスルホン酸16mg(触
媒量)を加えた。70℃で20分攪拌後、TLC（シリカ、ベン
ゼン：ジエチルエーテル：メタノール＝７：７：１）で
原料消失を確認した。ピリジンを５滴加えて反応を停止
し、溶媒を減圧留去した。カラムクロマトグラフィー
（シリカ、ベンゼン：ジエチルエーテル：メタノール＝
７：７：１、ｒ＝2.6、ｌ＝13）により精製し、白色固
体物を得た。
g(2.67mmol)を100ml三口ナスフラスコに入れ、脱気窒素
置換を行った。２−ブロモエタノール0.95ml(13.4mmo
l、5eq)を加え、さらにｐ−トルエンスルホン酸16mg(触
媒量)を加えた。70℃で20分攪拌後、TLC（シリカ、ベン
ゼン：ジエチルエーテル：メタノール＝７：７：１）で
原料消失を確認した。ピリジンを５滴加えて反応を停止
し、溶媒を減圧留去した。カラムクロマトグラフィー
（シリカ、ベンゼン：ジエチルエーテル：メタノール＝
７：７：１、ｒ＝2.6、ｌ＝13）により精製し、白色固
体物を得た。
【００２９】４．化合物（D）の合成：化合物（C）0.55
g（1.21mmol）を50ml三口ナスフラスコに入れ、脱気窒
素置換を行った。乾燥DMF9mlに溶解させ、アジ化ナトリ
ウム0.39g（6.05mmol、5eq）を加えて、80℃で2時間攪
拌した。TLC(シリカ、ベンゼン：ジエチルエーテル：メ
タノール＝７：７：１)で原料消失を確認後、過剰なア
ジ化ナトリウムを除いて溶媒を減圧留去した。残渣にク
ロロホルム200mlを加え、蒸留水100mlで2回洗浄した。
無水硫酸アトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去して白色
固体物を得た。
g（1.21mmol）を50ml三口ナスフラスコに入れ、脱気窒
素置換を行った。乾燥DMF9mlに溶解させ、アジ化ナトリ
ウム0.39g（6.05mmol、5eq）を加えて、80℃で2時間攪
拌した。TLC(シリカ、ベンゼン：ジエチルエーテル：メ
タノール＝７：７：１)で原料消失を確認後、過剰なア
ジ化ナトリウムを除いて溶媒を減圧留去した。残渣にク
ロロホルム200mlを加え、蒸留水100mlで2回洗浄した。
無水硫酸アトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去して白色
固体物を得た。
【００３０】５．化合物（E）の合成：化合物（D）360m
g（0.865mol）を三口ナスフラスコに入れ脱気窒素置換
を行った。これに乾燥メタノール20mlを加え原料を溶解
させた。この反応容器に、あらかじめ準備した0.2Mナト
リウムメトキシド乾燥メタノール溶液0.4ml（80μmol、
0.03eq／アセチル）を加えた。室温で1時間攪拌後、TLC
（シリカゲル、クロロホルム：メタノール＝２：１）で
反応が終了していることを確認後、0℃のAmberlite IR
C50(メタノール溶液)に注いで反応を停止した。溶媒を
ある程度まで濃縮し、その溶液をそのまま次の反応に用
いた。
g（0.865mol）を三口ナスフラスコに入れ脱気窒素置換
を行った。これに乾燥メタノール20mlを加え原料を溶解
させた。この反応容器に、あらかじめ準備した0.2Mナト
リウムメトキシド乾燥メタノール溶液0.4ml（80μmol、
0.03eq／アセチル）を加えた。室温で1時間攪拌後、TLC
（シリカゲル、クロロホルム：メタノール＝２：１）で
反応が終了していることを確認後、0℃のAmberlite IR
C50(メタノール溶液)に注いで反応を停止した。溶媒を
ある程度まで濃縮し、その溶液をそのまま次の反応に用
いた。
【００３１】６．化合物（F）の合成：化合物（E）（メ
タノール溶液）10mlを50ml三口ナスフラスコに入れ、脱
気窒素置換を行い、10％Pd−C0.08gを加えた。水素置換
を行った後、水素下、室温で2時間攪拌した。TLC（シリ
カ、クロロホルム：メタノール＝２：１）で原料消失を
確認後、Pd−Cを吸引濾過で除き、溶媒を減圧留去して
白色固体物を得た。得られた生成物はニンヒドリン発色
を確認し、IRでアジドとO−アセチルの消失を確認し
た。
タノール溶液）10mlを50ml三口ナスフラスコに入れ、脱
気窒素置換を行い、10％Pd−C0.08gを加えた。水素置換
を行った後、水素下、室温で2時間攪拌した。TLC（シリ
カ、クロロホルム：メタノール＝２：１）で原料消失を
確認後、Pd−Cを吸引濾過で除き、溶媒を減圧留去して
白色固体物を得た。得られた生成物はニンヒドリン発色
を確認し、IRでアジドとO−アセチルの消失を確認し
た。
【００３２】７．化合物（H）の合成：化合物（G）1.00
g（1.71mmol）を50ml三口ナスフラスコに入れ、脱気窒
素置換を行った。乾燥塩化メチレン30mlに溶解させ、N
‐ヒドロキシスクシンイミド0.24g（2.05mmol、1.2eq）
を加えて、0℃まで冷却した。その反応器にWSC（water
soluble carbodiimido）0.39g（2.05mol、1.2eq）の乾
燥塩化メチレン溶液を0℃で滴下した。室温で終夜攪拌
後、TLC（シリカ、ヘキサン：酢酸エチル＝３：２）で
原料消失を確認後、溶媒を減圧留去した。カラムクロマ
トグラフィー（シリカ、ヘキサン：酢酸エチル＝３：
２）により精製した。
g（1.71mmol）を50ml三口ナスフラスコに入れ、脱気窒
素置換を行った。乾燥塩化メチレン30mlに溶解させ、N
‐ヒドロキシスクシンイミド0.24g（2.05mmol、1.2eq）
を加えて、0℃まで冷却した。その反応器にWSC（water
soluble carbodiimido）0.39g（2.05mol、1.2eq）の乾
燥塩化メチレン溶液を0℃で滴下した。室温で終夜攪拌
後、TLC（シリカ、ヘキサン：酢酸エチル＝３：２）で
原料消失を確認後、溶媒を減圧留去した。カラムクロマ
トグラフィー（シリカ、ヘキサン：酢酸エチル＝３：
２）により精製した。
【００３３】８．化合物（４）の合成：化合物（H）0.4
0g（0.587mmol）、化合物（F）0.20g（0.758mmol、1.3e
q）を50ml三口ナスフラスコに入れ、脱器窒素置換を行
った。乾燥DMF20mlに懸濁させ、室温で1時間攪拌した。
懸濁系のままであったので40℃まで加熱しさらに3時間
攪拌した。TLC（シリカ、クロロホルム：メタノール＝
４：１）で反応が終了していることを確認し、溶媒を減
圧留去した。精製は蒸留水での固液洗浄のみ行った）。
0g（0.587mmol）、化合物（F）0.20g（0.758mmol、1.3e
q）を50ml三口ナスフラスコに入れ、脱器窒素置換を行
った。乾燥DMF20mlに懸濁させ、室温で1時間攪拌した。
懸濁系のままであったので40℃まで加熱しさらに3時間
攪拌した。TLC（シリカ、クロロホルム：メタノール＝
４：１）で反応が終了していることを確認し、溶媒を減
圧留去した。精製は蒸留水での固液洗浄のみ行った）。
【００３４】得られた生成物を同定するため1H−NMR測
定を行った。その結果を表1に示す。また、その帰属を
明かにするための式を（５）として示す。
定を行った。その結果を表1に示す。また、その帰属を
明かにするための式を（５）として示す。
【００３５】
【表1】
【００３６】
【化９】
【００３７】実施冷２：ゲル化試験 実施例１で調製した式（４）の化合物（1.0×10‐2mol
dm-3）を、ｐ−キシレンに添加して得られたゲルを14日
間静置して、ゾル−ゲル相転移温度(Tgel)を測定したと
ころ、58℃であった。なお、ゾル−ゲル相転移温度は、
密封ガラスビンを水溶液中に倒置し、水温を２℃／分で
昇温してゲルがガラスビン底部より落下したときの温度
をTgelとした。得られたゲルを凍結乾燥したキセロゲル
をSEM観察したところ、直径20〜200nmの繊維が絡み合っ
た網目構造が認められた（図２参照）。
dm-3）を、ｐ−キシレンに添加して得られたゲルを14日
間静置して、ゾル−ゲル相転移温度(Tgel)を測定したと
ころ、58℃であった。なお、ゾル−ゲル相転移温度は、
密封ガラスビンを水溶液中に倒置し、水温を２℃／分で
昇温してゲルがガラスビン底部より落下したときの温度
をTgelとした。得られたゲルを凍結乾燥したキセロゲル
をSEM観察したところ、直径20〜200nmの繊維が絡み合っ
た網目構造が認められた（図２参照）。
【００３８】次に、ｐ−キシレン溶液に式（４）の化合
物およびTDI（２，４−トルエンジイソシアネート）を
添加して得られたゲルを14日間静置したところ、Tgelは
118℃へと上昇していた。なお、式（４）の化合物およ
びTDIはいずれも1.0×10‐2mol dm-3とした（すなわ
ち、等モル比）。
物およびTDI（２，４−トルエンジイソシアネート）を
添加して得られたゲルを14日間静置したところ、Tgelは
118℃へと上昇していた。なお、式（４）の化合物およ
びTDIはいずれも1.0×10‐2mol dm-3とした（すなわ
ち、等モル比）。
【００３９】得られたゲル（キセロゲル）をSEM観察し
たところ、上記の（４）のみの場合の繊維構造に変化は
認められなかった（図３参照）。このキセロゲルはクロ
ロホルム中で可溶性であった。また、キセロゲルのIRス
ペクトルにはイソシアネート基（NCO）の存在が認めら
れず、TDIが完全に反応していることが確認された。
たところ、上記の（４）のみの場合の繊維構造に変化は
認められなかった（図３参照）。このキセロゲルはクロ
ロホルム中で可溶性であった。また、キセロゲルのIRス
ペクトルにはイソシアネート基（NCO）の存在が認めら
れず、TDIが完全に反応していることが確認された。
【図１】本発明のゲル化性化合物の合成スキームを示
す。
す。
【図２】本発明に従うゲル（ジイソシアネート不使用）
の繊維構造を示す走査型電子顕微鏡写真である。
の繊維構造を示す走査型電子顕微鏡写真である。
【図３】本発明に従うゲル（ジイソシアネート併用）の
繊維構造を示す走査型電子顕微鏡写真である。
繊維構造を示す走査型電子顕微鏡写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜地 格 福岡県福岡市早良区高取１−３−20−408 Ｆターム(参考） 4C057 BB02 DD01 JJ09 4G065 AA07 AB01Y AB02Y AB03Y AB06Y AB11X AB16Y AB17Y AB18Y AB25Y AB29Y AB30Y AB38Y BA09 BB08 CA14
Claims (6)
- 【請求項１】 下記の式（１）で表されることを特徴と
するゲル化性化合物。 【化１】 〔但し、式（１）中、X1およびX2は、同一または別異の
炭素数６以上のアルキル基を示し、Rは下記の式（２）
または（３）を示し、式（２）または（３）中、ｂは、
０≦ｂ≦１０を満たす整数である。〕 【化２】 【化３】 - 【請求項2】 請求項１の化合物から成ることを特徴と
する有機溶媒のゲル化剤。 - 【請求項３】 下記の化合物（４）から成ることを特徴
とする請求項2のゲル化剤。 【化４】 - 【請求項４】 多官能イソシアネートとともに用いられ
ることを特徴とする請求項２または請求項３のゲル化
剤。 - 【請求項５】 多官能イソシアネートがトルエンジイソ
シアネートであることを特徴とする請求項４のゲル化
剤。 - 【請求項6】 請求項1の化合物と多官能イソシアネート
との三次元網目構造から構成されていることを特徴とす
る有機ゲル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11031069A JP2000229992A (ja) | 1999-02-09 | 1999-02-09 | ゲル化性有機化合物およびそれを用いるゲル化剤とゲル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11031069A JP2000229992A (ja) | 1999-02-09 | 1999-02-09 | ゲル化性有機化合物およびそれを用いるゲル化剤とゲル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000229992A true JP2000229992A (ja) | 2000-08-22 |
Family
ID=12321171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11031069A Pending JP2000229992A (ja) | 1999-02-09 | 1999-02-09 | ゲル化性有機化合物およびそれを用いるゲル化剤とゲル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000229992A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002265428A (ja) * | 2001-03-08 | 2002-09-18 | Honda Motor Co Ltd | ゲル化性有機化合物及びそれを用いるゲル |
| WO2003014249A1 (en) * | 2001-08-07 | 2003-02-20 | Japan Science And Technology Corporation | Sugar-derived gellant for hydrogel formation |
| US8697758B2 (en) | 2008-09-24 | 2014-04-15 | National University Corporation Shizuoka University | Urea compound, self-assembly of urea compounds, organogel containing self-assembly, and method for producing organogel |
| CN114539083A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-05-27 | 中国药科大学 | 脂质纳米粒及其在核酸递送中的应用 |
-
1999
- 1999-02-09 JP JP11031069A patent/JP2000229992A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002265428A (ja) * | 2001-03-08 | 2002-09-18 | Honda Motor Co Ltd | ゲル化性有機化合物及びそれを用いるゲル |
| JP4678967B2 (ja) * | 2001-03-08 | 2011-04-27 | 本田技研工業株式会社 | ゲル化性有機化合物及びそれを用いるゲル |
| WO2003014249A1 (en) * | 2001-08-07 | 2003-02-20 | Japan Science And Technology Corporation | Sugar-derived gellant for hydrogel formation |
| US8697758B2 (en) | 2008-09-24 | 2014-04-15 | National University Corporation Shizuoka University | Urea compound, self-assembly of urea compounds, organogel containing self-assembly, and method for producing organogel |
| CN114539083A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-05-27 | 中国药科大学 | 脂质纳米粒及其在核酸递送中的应用 |
| CN114539083B (zh) * | 2022-01-26 | 2023-08-04 | 中国药科大学 | 脂质纳米粒及其在核酸递送中的应用 |
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|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20031031 |
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| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20040129 |