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シクロデキストリン超分子の構造化学
シクロデキストリンとその超分子の構造機能をX線結晶解析による立体構造に基づいて解説
本書の特色
  1. 金デンプン由来の機能性物質として食品、医薬品、化成品等に広く利用されているシクロデキストリンとその超分子の構造機能をx線結晶解析に基づいて解説したユニークな書。
  2. シクロデキストリン超分子の結晶構造を網羅的に分類し、分子配列の様式を図示してゲスト化合物と包接構造の関係を明快に解説しており、シクロデキストリン複合体の設計、結晶工学的研究に最適。
  3. 化学修飾によるシクロデキストリンの構造と機能の変化を立体構造に照らして分かりやすく解説し、酵素モデル等への応用の可能性を具体例を挙げて説明しており、機能性シクロデキストリンの分子設計に必携。
  4. シクロデキストリンの歴史、生産、各種性質、工業利用等について平易に説明しており、入門書としても基礎から応用にわたる幅広い読者に対応。
執筆者 原田 一明(工業技術院 生命工学工業技術研究所 (理学博士))
体裁/価格 B5判 210ページ 上製本
定価/本体32,000円+税
発行日/2000年5月31日
コードNo. 798
発刊にあたり
 シクロデキストリンは19世紀末にデンプンの分解生成物として偶然に発見されて以来、一世紀以上にわたる研究が行われてきたユニークな環状オリゴ糖であり、現在では工業的に生産されて食品、医薬品を中心に広範に利用されています。シクロデキストリンの特徴は、分子の中心に筒状の大きな空洞を有しており、その中に種々の物質を取り込んで超分子化合物を作ることにあります。従来より包接化合物と呼ばれてきたシクロデキストリン超分子は、シクロデキストリンとゲスト物質が特定の立体的関係を保った状態で、化学結合に比べて緩やかな相互作用で結合したものです。シクロデキストリンの空洞は分子量によって形と大きさが決まっているために、超分子の形成は立体選択的であり、従って、シクロデキストリン超分子の構造と機能を理解するためには、立体構造の知見は不可欠です。本書は、X線結晶学を専門とする著者の長年にわたるシクロデキストリン超分子の構造研究の成果を集大成したものであり、豊富な立体構造図を示しての解説はシクロデキストリン超分子の理解や新たな超分子の分子設計に役立つものと確信するものです。
目次
【第1章】シクロデキストリンの紹介
 1.1 歴史
 1.2 シクロデキストリンの生産
  1.2.1 シクロデキストリン合成酵素
  1.2.2 工業的生産
 1.3 応用と利用
  1.3.1 包接によるゲスト物質の固定化と安定化
  1.3.2 包接による難溶性物質の昜溶化
  1.3.3 シクロデキストリンの立体選択的包接作用
【第2章】性質と構造
 2.1 一般的性質
  2.1.1 物性
  2.1.2 化学的性質
  2.1.3 生物学的性質
 2.2 分子構造
  2.2.1 グルコース残基とα-1,4結合の立体構造
  2.2.2 大環状構造
 2.3 包接複合体形成反応
  2.3.1 分光学的測定
  2.3.2 円二色性スペクトル
 2.3.3   NMRスペクトル
  2.3.4 カロリメトリー
  2.3.5 包接現象の理論と分子動力学
 2.4 結晶構造
  2.4.1 かご型構造
  2.4.2 筒型構造
  2.4.3 層状構造
【第3章】包接複合体の構造
 3.1 α-シクロデキストリン複合体
  3.1.1 かご型構造
  3.1.2 筒型構造
   3.1.2.1 二量体型の筒型構造
   3.1.2.2 単量体型の筒型構造 
  3.1.3 層状構造
 3.2 β-シクロデキストリン複合体
  3.2.1 かご型構造
  3.2.2 筒型構造
  3.2.3 層状構造
 3.3 γ-シクロデキストリン複合体
 3.4 シクロデキストリンと金属イオンとの複合体
 3.5 水素結合
  3.5.1 環状水素結合鎖
  3.5.2 ”flip-flop”型水素結合
 3.6 ゲスト分子の動的構造
【第4章】修飾シクロデキストリン
 4.1 アルキル化シクロデキストリン
  4.1.1 ジメチルα-シクロデキストリン
  4.1.2 ジメチルβ-シクロデキストリン
  4.1.3 トリメチルα-シクロデキストリン
  4.1.4 トリメチルβ-シクロデキストリン
  4.1.5 トリメチルγ-シクロデキストリン
  4.1.6 ジエチルβ-シクロデキストリン
 4.2 アシル化シクロデキストリン
  4.2.1 トリアセチルα-シクロデキストリン
  4.2.2 アシル化β-シクロデキストリン
  4.2.3 アセチル化ジメチルα-シクロデキストリン
 4.3 部位特異的修飾 
  4.3.1 一級水酸基の修飾
  4.3.2 二級水酸基の修飾
  4.3.3 アミノ酸誘導体
  4.3.4 修飾シクロデキストリンの自己組織化
【第5章】超分子機能と構造
 5.1 薬物複合体
 5.2 不斉識別
 5.3 触媒機能と酵素モデル
  5.3.1 α-キモトリプシン
  5.3.2 リボヌクレアーゼ
  5.3.3 アミノ基転移酵素
  5.3.4 酸化還元酵素
  5.3.5 バクテリオロドプシン
  5.3.6 展望
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