当ギャラリーには「超分子」と、超分子の心臓部となる特徴的な分子(面白い形の分子)を展示しています。
どの分子・超分子も、立体的な形に見ることができます。
This gallery presents 3D structures of typical
and funny supramolecules and their components.

分子画面内でマウスの左ボタンを押しながらマウスを動かすと、分子を動かすことができます。
マウスを右クリックすると、分子の表示の仕方などを変えるメニューが出てきます。
分子画面下のボタンを押すと、表示方法を変えたり、分子を回転させることができます。
このページの3次元表示をご覧になるには、「MDL Chime」というプラグインをインストールする必要があります。
By installing free plug-in "MDL Chime",
you can not only manipulate these (supra)molecules,
but also see their electrostatic and lipophilic potential surfaces.

「MDL Chime」はこちらのサイト(http://www.mdl.com/jp/index.jsp)から無料で配布されています。
入手方法はこちら
To get "MDL Chime", click here.



「何かを取り込む分子」 "Mitt-like molecules"

18-クラウン-6(右)は環状の分子。
その輪の中にカリウムイオンなどの
金属イオンなどを取り込むことができます。
取り込まれる金属イオンの種類は、
輪の大きさによって決まります。
カリックスアレーンとクリプタンドも何かを取り込む、
あるいは掴むことのできる分子で、
18-クラウン-6の仲間です。

18-crown-6 can catch one alkali metal ion,
such as potassium ion, into a pore of the ring structure.
The ring size of the crown ether determines
what can be trapped.
Calixarene and cryptand show
similar functions.




18-クラウン-6 (18-crown-6)

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル




カリックスアレーン (calixarene)

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル




クリプタンド (cryptand)

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル




フラーレン (fullerene, C60)

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル



「球形・かご型分子」 "Cage-like molecules"

フラーレン(左)は炭素原子60個がつくる、
サッカーボール型の分子。
C70, C74, C76, C78, C80, C82などの仲間があります。
これらの分子の「かご」の内側には
金属原子を入れることもできるし、
一部を化学反応で切り開いて
「花びん」の形にすることもできます。
カーボンナノチューブは電子材料として実用化目前。
ドデカヘドランやカーセランドも、
かごのような形をしています。

Fullerene is a simple, football-shaped molecule
A metal ion can be incorporated
into a cage of the fullerene derivatives.
Vase-shaped molecule can be afforded
by chemical reactions.
Carbon nanotube is applicable to electronic devices.
Dodecahedran and carcerand are
cage-like molecules too.




C54

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル




カーボンナノチューブ (carbon nanotube)

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル




ドデカへドラン (dodecahedrane)

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル




カーセランド (carcerand)

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル



「分子歯車」 "A molecular gear"

分子で機械部品をつくろうとする研究が盛んです。
右の分子歯車は、3枚羽のプロペラの回転を制御する
ストッパーを備えています。

Synthesis of molecular machines and molecular electronic devices has attracted much attention.
The molecular gear (right figure) has a protrusion that regulates rotation of the propeller.




分子歯車 (a molecular gear)

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル



「生体超分子」 "Bio-supramolecules"

生体超分子は生命活動を支える、
言わば天然の分子機械や分子回路。
光合成の必須部品であるクロロフィル(葉緑素)は、
光合成を行う分子回路(光合成たんぱく質)の中に、
原子レベルの精度できちんと配置され、
精巧な回路をつくっています(下図)。

Bio-supramolecules are natural molecular-machines
and natural molecular electronic devices.
Chlorophylls, ingredients of photosynthesis, are arranged in photosynthetic proteins in the atom scale to afford elaborate devices (below).




クロロフィル誘導体
(methylchlorophyllide-a, イミダゾール錯体)

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル




光合成反応中心 (photosynthetic reaction center, 光合成生物のもつ光エネルギー変換回路)

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル



「私たちの超分子」 "Our molecules and supramolecules"

私たち「超分子化学研究室」では、
ロタキサンやベンゾポルフィリン類を合成したり、様々なたんぱく質を利用することによって、
センサー分子や、ナノサイズのコンピューター、有機半導体などを開発しています。
また、クロロフィルやペプチドに着目して、がんの治療薬の開発や、光合成のメカニズムの解明を目指しています。

We aim at development of molecular sensors, nano-computers, organic semiconductors,
by synthesis and utilization of
macrocyclic molecules, rotaxanes, benzoporphyrins, and useful proteins.
We are also interested in application of chlorophylls and peptides to anti-cancer drug systems,
as well as in elucidation of molecular mechanism of photosynthesis.

超分子化学研究室のホームページへ(To the Web page of our Lab.)
宇都宮大学応用化学科のホームページへ(To the Department Web page)





[1] ロタキサン ( [1] rotaxane )

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル




ベンゾポルフィリン ( benzoporphyrin )

静電ポテンシャル  親油性ポテンシャル  OFF
回転  OFF
空間充填モデル

宇都宮大学 工学部 超分子化学研究室