JPH03132A - 多分子系ホスト化合物担持担体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は多分子系ホスト化合物担持担体に係り、詳しく
は多分子系ホスト化合物の高機能性薄膜の形成に宥効な
多分子系ホスト化合物担持担体に関する。

［従来の技術］ 分子（ホスト分子）がトンネル状或いは層状等の構成を
つくり、その隙間に他の分子（ゲスト分子：ｒ基質」と
称する場合もある。）が入り込み錯体を作って安定化す
る現象は包接と呼ばれ、包接により得られる包摂化合物
を利用する技術は近年、各種分野で開発されつつある。

例えば、香気成分である香料を多分子系ホスト化合物で
包接化合物とすることにより、香気成分の徐放化、取り
扱い性の改善等を図ることが知られている。即ち、特開
平１−２５８６８号には、ポリフェニル系化合物と香料
との包接化合物よりなる徐放性芳香剤が開示されており
、その使用態様の１つとして、この包接化合物を塗料や
樹脂等と混合して部材等に塗る方法が記載されている。

ところで、多分子系ホスト化合物やこれに基質が包接さ
れた包接化合物を様々な形状の固体表面に固定化するこ
とができれば、包接化合物のクロマト法による分離技術
への応用や、包接化合物による徐放化の適用分野の拡大
等が可能とされ、包接化合物の応用技術は大幅に向上す
る。また、この際、固定化された包接化合物の層を薄く
することは、包接化合物の濃度を高め、包接化合物によ
る機能発現効率を高める点から極めて重要である。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来知られている包接能を有する多分子
系ホスト化合物は、包接機能に関与している基（例えば
、水酸基、カルボキシル基等）以外に反応性の官能基を
有していないため、この多分子系ホスト化合物自体を固
体表面に固定化することは不可能である。

上記特開平！−２５８６８号に開示され不塗布方法によ
れば、包接化合物を塗膜の形で固体表面に固定化するこ
とができるが、この方法では、任意の形状の被塗布部材
に適用することはできず、被塗布部材がある程度限定さ
れる。即ち、塗料等に包接化合物を混合して塗布する場
合、その塗膜はある程度の膜厚を有するため、例えば、
多孔質セラミックスの細孔内部にまでその気孔率を殆ど
変えることなく均一な塗膜を形成することは不可能であ
る。また、上記の如く、塗布という物理的手段では、形
成された塗膜は分子のランダムな集合体よりなる薄くて
もミクロンオーダーの膜であり、塗膜の膜厚が厚過ぎて
、包接化合物による機能を有効に発現し得る、包接化合
物濃度の高い高特性薄膜を形成することはできない。

本発明は上記従来の問題点を解決し、任意の形状の固体
（以下、「支持体」と称する場合がある。）に、包接能
を有する多分子系ホスト化合物或いはこれに基質を包接
させた包接化合物の薄膜を形成することを可能とする多
分子系ホスト化合物担持担体を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明の多分子系ホスト化合物担持担体は、両親媒性界
面活性剤型分子を介して包接能を有する多分子系ホスト
化合物を担持してなることを特徴とする。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明の多分子系ホスト化合物担持担体に担持される多
分子系ホスト化合物としては特に制限はなく、例えば２
個以上のベンゼン核を有する炭素環式化合物、即ち、フ
ェニル基、フェニレン基、その他３価以上の芳香族基を
複数有する化合物の他、ナフタレン系化合物のような縮
合多環式化合物等のポリフェニル系化合物が挙げられる
。具体的には、次のようなものが挙げられる。

（１）　　１．１，６．６−テトラフエニルー２．４−
へキサジイン−１，６−ジオール （Ｉｖ）ｉ、ｔ−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−シ
クロヘキサン １．６−ビス（０−クロロフェニル） −１，６−シフエニルヘキサー２．４−ジイン−１，６
−ジオール （Ｖ）　　Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラ（シクロヘキシ
ル）−（１，１°−ビフェニル）−２，２’　−ジカル
ボキシアミド （ＩＩ！　） １．１−ジ（２，４−ジメチルフェニ ル）−２−プロピン−１−オール （Ｖｌ） ビス （４−ヒドロキシフェニル）スル ホン （Ｘ） １．１，４．４−テトラフェニル− ２−ブチン−１，４−ジオール （■） ４．４″−ブチリデンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−３
−メチルフェノール） （ＸＩ） １　。

１′ 一ビー２−ナフトール Ｈｓ （■） ２．２°−メチレンビス（６−ｔａｒｔ　−ブチル−４
−メチルフェノール） （Ｘ［り １．１″−ビナフチル−２，２゛−ジ カルボキシリックアシッド （ＩＸ） ４．４゛−チオビス（６−ｔｅｒｔ− ブチル−３−メチルフェノール） （Ｘｌｌ） １．１，６．６−テトラ（２，４−ジ ＜ＸＶ＞ ！　。

１　。

２．２−テトラフェニルエタ メチルフェニル）−２，４−へキサジイン−１゜ ２−ジオール シー１．６−ジオール （ＸＩＶ） １０−ジ（４−メチルフェニル） −９。

１０−ジヒドロアントラセン− ９，１０−ジオール しＨ３ 本発明において、上記ＣＩ）〜（ＸＶ）で示されるよう
な多分子系ホスト化合物は、これが包接し得るゲスト化
合物、即ち基質分子を包接した包接化合物の形態とされ
ていても良い。この場合、基質分子としては特に制限は
なく、使用目的に応じて当該多分子系ホスト化合物に包
接されるものを用いることができる。

一方、両親媒性界面活性剤型分子とは、実質的に水に不
溶性の、親木基と疎水基からなる両親媒性の界面活性型
分子からなるものであって、例えば、炭素数１２〜１８
の炭化水素基を１個又は２個以上含むアンモニウム塩、
リン酸塩等が挙げられる。特に高分子対イオンを有する
ものは、支持体上に多分子系ホスト化合物を含む安定な
薄膜を形成することができるので、本発明に有効である
。両親媒性界面活性剤型分子の具体例としては、例えば
下記式で示されるジオクタデシルジメチルアンモニウム
ポリ（スチレンスルホネート）が挙げられる。

（ｍは１００以上） 本発明の多分子系ホスト化合物担持担体は、各種支持体
上に、単分子膜、二成分膜、或いは累積膜の形で極めて
膜厚の薄い薄膜を形成したものとすることができる０本
発明の多分子系ホスト化合物担持担体に通用することが
できる支持体には特に制限はなく、無機或いは有機の円
筒状、板状の成形体のみならず、球状多孔買体や、異形
ないし微小の支持体に対しても適用可能である。

本発明の多分子系ホスト化合物担持担体による薄膜を支
持体上に形成させる方法としては、例えば次のような方
法が挙げられる。

■　両親媒性界面活性剤型分子及び多分子系ホスト化合
物をクロロホルム等の有機溶媒に溶解させた溶液に、支
持体を分散或いは浸漬する。その後、有機溶媒を蒸発さ
せることにより、支持体表面に多分子系ホスト化合物を
含む薄膜が形成される。

■　両親媒性界面活性剤型分子、多分子系ホスト化合物
及び基質をクロロホルム等の有機溶媒に溶解した溶液に
、支持体を分散或いは浸漬する。その後、有機溶媒を蒸
発させると、その際に多分子系ホスト化合物と基質との
包接化合物が形成され、支持体表面に包接化合物を含む
薄膜が形成される。

■　両親媒性界面活性剤型分子をクロロホルム等の有機
溶媒に溶解した溶液に、支持体を分散或いは浸漬した後
、有機溶媒を蒸発させて両親媒性界面活性剤型分子の薄
膜を支持体表面に形成する。別に、多分子系ホスト化合
物或いは多分子系ホスト化合物に基質が包接された包接
化合物を、両親媒性界面活性剤型分子の薄膜を溶出させ
ない溶媒、例えばメタノール等に溶解させた溶液に、上
記両親媒性界面活性剤型分子の薄膜が形成された支持体
を分散或いは浸漬する。

これにより、多分子系ホスト化合物或いは包接化合物が
、両親媒性界面活性剤型分予め薄膜に吸着され、多分子
系ホスト化合物或いは包接化合物を含む薄膜が得られる
。

本発明の多分子系ホスト化合物担持担体は、例えば、多
分子系ホスト化合物に基質を包接した包接化合物の薄膜
を支持体に形成して基質の徐放性に優れた高機能材料と
して、或いは、多分子系ホスト化合物の薄膜を支持体に
形成してその多分子系ホスト化合物の選択的包接機能を
利用した分離材料等として、各種産業分野に幅広い適用
が可能である。

［作用］ 両親媒性界面活性剤型分子は親木基と疎水基とを備える
分子であるため、その疎水基による多分子系ホスト化合
物又は多分子系ホスト化合物に基質を包接させた包接化
合物の担持能と、親木基による支持体上への単分子薄膜
形成能とを兼備するものである。しかも、両親媒性界面
活性剤型分子を用いて形成された膜は、両親媒性界面活
性剤型分子が会合して支持体上に層状に広がった単分子
膜、二分子膜或いは３分子以上の累積膜、即ち両親媒性
界面活性剤型分子が分子レベルで組織化されたミリミク
ロンオーダーの極薄膜である。

従って、このような両親媒性界面活性剤型分子を介して
多分子系ホスト化合物を担持させることにより、多分子
系ホスト化合物或いは多分子系ホスト化合物に基質を包
接させた包接化合物の高機能極薄膜を支持体上に安定か
つ均一に形成することが可能とされる。

［実施例］ 以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。

実施例１ ジオクタデシルジメチルアンモニウムブロマイドａ、５
０ｇ　（１３，５ｍｍｏｊ２）に２００ｍｊ２の水を加
え、約７０℃に加熱しながら振盪攪拌し、乳白色の液体
を得た。これを、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム（
分子量約２００万）０．５（ｗｔ／ｖ）％水溶液４００
ｍｊ２　（７０℃）に加え攪拌した。

生じた白い沈殿を濾別、水洗した。これをクロロホルム
に溶かし、エタノールに注いで再沈させることにより精
製し、乾燥後５ｇのジオクタデシルジメチルアンモニウ
ムポリ（スチレンスルホネート）を得た。

得られたジオクタデシルジメチルアンモニウムポリ（ス
チレンスルホネー）−）０．２ｇ及び１゜６−ビス（０
−クロロフェニル）−１，６−シフエニルヘキサー２．
４−ジイン−１，６−ジオール１．２ｇをクロロホルム
６０ｍＪ２に溶解した。２００ｍｊ２．ナス型フラスコ
中のこの溶液に多孔質ガラス（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｎｕｃ
ｌｅｏｎｌｃｓ、　ＩＮＣ，製ｒＣＰＧ−１０Ｊ　２０
０〜４００メツシユ、細孔直径３０００人）２１．０ｇ
を加え、ラボミキサーで振盪し均一な分散液とした。次
いで、ロータリーエバポレーターを用いてクロロホルム
を留去し、白色粉末２２．４ｇを回収した。

電子顕微鏡でこの粉末を観察したところ、元の多孔質ガ
ラスと区別のつかないような状態で、細孔構造が保持さ
れた状態で、白色固体の薄膜がガラス表面に形成されて
いた。この白色固体をメタノールで抽出したところ、ジ
オクタデシルジメチルアンモニウムポリ（スチレンスル
ホネート）が回収された。このことから、得られた白色
粉末は、ジオクタデシルジメチルアンモニウムポリ（ス
チレンスルホネート）を含む１．６−ビス（０−クロロ
フェニル）−１，８−ジフェニルヘキサ−２，４−ジイ
ン−１，６−ジオールの薄膜を表面に担持した多孔質ガ
ラスであることが確認された。

実施例２ ジオクタデシルジメチルアンモニウムポリ（スチレンス
ルホネート）３．６ｇをクロロホルム４０ｍ１に溶解し
た。この溶液に多孔質シリカゲル（富士デビソン社製「
スーパーマイクロビーズシリカゲル」３０〜５０μｍ１
細孔径１０σ０人）９．２ｇを加え、実施例１と同様に
して白色粉末１２．８ｇを回収した。

この白色粉末のＤＳＣ測定を行ったところ３６℃付近に
吸熱ピークが認められた。

１．１°−ビー２−ナフトールのＲ−（＋）体の０．１
４　（ｗｔ／ｖ）％メタノール溶液３ｍｌに上記の白色
粉末０．１ｇを加え、３０℃で２時間振盪した。上澄液
の旋光度（１００ｍｍセルで測定）はα−０，０２６で
元の溶液の値α冨０．０４３より減少した。これより、
約１．７ｍｇの１，１゛−ビー２−ナフトール（Ｒ−（
→−）体）が白色粉末に吸着したことが認められる。従
って、得られた白色粉末は、光学活性な１．１゛−ビー
２−ナフトールを含むジオクタデシルジメチルアンモニ
ウムポリ（スチレンスルホネート）の薄膜を表面に担持
した多孔質シリカであることが確認された。

実施例３ 実施例２の方法で得られた多孔質シリカゲルを０．１ｇ
ずつ２木の試験管に採り、一方にはメタノール３ｍＪ２
、他方には１，１゛−ビー２−ナフトールのラセミ体の
０．５　（ｗｔ／ｖ）％メタノール溶液３ｍＪ２を加え
た。各々、栓をして３０℃で２時間振盪を行った。上澄
液の旋光度（１００ｍｍセル）は、メタノールを加えた
方はゼロであったが、ラセミ体を負荷した方は０．０１
０であった。

このことは、ラセミ体中のＳ−（−）体がより多くゲル
に吸着したことを示すものである。これは、ゲル表面に
予め固定化されていた１、１゜ビー２−ナフトールのＲ
−（＋）体が包接機能を発現してラセミ体中の５−（−
）体を選択的に取り込んだためと考えられる。

［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明の多分子系ホスト化合物担持
担体によれば、多分子系ホスト化合物又は多分子系ホス
ト化合物に基質を包接してなる包種化合物の極薄膜を安
定かつ均一に各種支持体上に形成したものを提供するこ
とが可能とされる。

従って、本発明の多分子系ホスト化合物担持担体によれ
ば、多分子系ホスト化合物の選択的基質包接機能、或い
は多分子系ホスト化合物に基質を包接させてなる包接化
合物の基質安定化、基質徐放化等の機能を利用した高機
能性材料が゛提供され、包接ないし包接化合物の応用分
野は飛躍的に拡大される。

代理人　　弁理士　　重　野　　剛

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）両親媒性界面活性剤型分子を介して包接能を有す
   る多分子系ホスト化合物を担持してなることを特徴とす
   る多分子系ホスト化合物担持担体。