JP2000072767A - アンモニウムイオン選択性配位分子およびイオンセンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、新規な置換−クラウン−６誘導
体、それを含有してなるイオンセンサー、及び、イオン
選択性電極を提供する。 【解決手段】 本発明は、新規な置換−クラウン−６誘
導体、酸素原子を６個有するクラウンエーテル類であっ
て、当該クラウンエーテル類の炭素原子に結合する水素
原子のうちの少なくとも４個が炭化水素基又は相互に隣
接する炭素原子と共に環構造を形成する基によって置換
されているクラウンエーテル誘導体からなるアンモニウ
ムイオン用イオノフォア、それを用いたイオンセンサ
ー、及び、イオン選択性電極に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は臨床試料や環境試料
の分析に使用されるイオン選択性電極、特にアンモニウ
ムイオンに対するイオン選択性電極に関する。より詳細
には、本発明は、置換−クラウン−６誘導体、それを用
いたアンモニウムイオン補足剤、イオンセンサー、及
び、イオン選択性電極に関する。

【０００２】

【従来の技術】イオン選択性電極は、臨床試料や環境試
料の分析において簡便でかつ正確な分析手段として汎用
されてきている。

【０００３】イオン選択性電極は、特定のイオンに感応
する膜を挟んで発生する膜電位を利用して、目的イオン
を選択的に認識し、そのイオンの濃度と活量を測定する
イオンセンサーである。イオン選択性電極の開発は、１
９０６年にクレメル（Cremer）によってガラス膜が水素
イオン濃度に応答する事が発見されたことに端を発して
いる（M.Cremer, Z.Biol., 47, 562 (1906) ）。１９５
０年代まで実用的なイオン選択性電極はガラス膜電極の
みであった。しかし、１９６０年代に入り、ロス（Ros
s）らによるフッ化物イオン電極（M.S.Frant, J.W.Ros
s, Science, 154,1553 (1966)）、カルシウムイオン電
極（J.W.Ross, Science, 156, 1378 (1967)）、シモン
（Simon ）らによるカリウムイオン、アンモニウムイオ
ン電極（Z.Stefanac, W.Simon, Chimia, 20, 436 (196
6) ）が相次いで開発されると、広く実用化され注目を
浴びるようになった。以来、イオン選択性電極は、その
優れた感度や選択性、分析の迅速さや簡便性あるいは自
動連続分析への容易な適用性のため、現在では各種産業
における計測装置、環境や臨床分析への適用など、多岐
にわたる応用と開発がなされている。

【０００４】イオノフォア(Ionophore)とはイオン輸送
担体という意味であり、あるイオンと選択的に錯体を形
成する有機分子のことである。イオン選択性電極用イオ
ノフォアとして最初に用いられたのは、天然物イオノフ
ォアであった。その中で最も大きな成果を収めたのが環
状のバリノマイシンであり、シモン（Simon）らによっ
て初めて液膜型イオン選択性電極に応用され、優れたカ
リウムイオン選択性を示した（Z.Stefanac, W.Simon, M
icrochem. J.,12, 125 (1967)）。その後、天然物イオ
ノフォアの構造や機能を模倣した化合物の合成が盛んに
行われるようになり、シモン（Simon）らによる非環状
ポリエーテルアミド誘導体などといった実用性に極めて
優れたものも開発されている（E.Metzger, D.Ammann,
R.Asper, W.Simon, Anal.Chem., 58, 132 (1986)）。ま
たバリノマイシンの電極への応用と時を同じくして、Pe
dersenによって発見された環状のオリゴエチレングリコ
ール誘導体（クラウンエーテル）が特異的な金属イオン
捕捉能を有することが判明して以来、その誘導体のイオ
ン選択性電極への応用も検討されるようになり、近年実
用的に優れたものが次々報告されている（C.J.Pederse
n, J. Am. Chem. Soc., 89, 2495, 7017 (1967)）。

【０００５】近年では、ノナクチン、モナクチン、ジナ
クチン、トリナクチン、テトラナクチンなどのナクチン
類や（特開昭５９−１６３５５７号）、１６−クラウン
−５誘導体（特開平８−２４５６１７号）、１４−クラ
ウン−４誘導体（特開平６−７３０４５号）などの各種
合成クラウンエーテル類のような、電気的中性のイオノ
フォアが多数開発されてきている。

【０００６】また、イオン選択性電極用に使用される電
気的中性のイオノフォアは、高脂溶化したｐＨ指示薬と
併用することにより、吸光測定方式のイオンセンサーに
応用できる（K.Suzuki, et al., Anal. Chim. Acta., 2
37, 155 (1990) ; W.Simon,et al., Anal. Sci., 5, 55
7 (1989) ）。この原理は、例えば、陽イオンを検出す
る場合には、陰イオン性の色素を利用して、次式で示さ
れるように可逆的なイオン対形成させることである。

【０００７】 Ｃ^＋ｗ ＋ Ｓｍ ＋ ＨＡｍ ←→ Ｈ^＋ｗ ＋ ＳＣＡｍ

【０００８】（式中、Ｃ^＋は、目的陽イオンを示し、Ｓ
は、イオノフォアを示し、ＨＡは、Ｈ^＋とＡ⁻に解離し
うる陰イオン性の色素を示し、添字のｗとｍは、それぞ
れ水相と高脂溶性のセンサー膜相を示す。） イオノフォアに選択的にとりこまれた陽イオンにより、
陰イオン性の色素を解離させて、その陰イオン部と会合
して吸光性のイオン対（ＳＣＡ）を可逆的に形成し、こ
れを吸光測定するものである。

【０００９】この目的のイオノフォアは、イオン選択性
電極に用いたのでは充分な応答が得られないようなやや
大きな配位結合力を持つものも使用可能であるために、
イオン選択性電極では開発することの難しいやや大きな
陽イオンの検出に適用することも可能である。

【００１０】このように、イオン選択性電極やイオンセ
ンサーなどに用いられるイオノフォアとして種々のもの
が開発されてきているが、これらの多くはナトリウムイ
オンやカリウムイオンなどのアルカリ金属イオン陽のも
のであり、アンモニウムイオンのようなやや大きな陽イ
オンに対して選択性の高いイオノフォアの開発が要望さ
れていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、アンモニウ
ムイオンに対する高感度で高選択性のイオノフォアを提
供することを目的としている。より詳細には、本発明
は、置換−クラウン−６誘導体が、アンムニウムイオン
に対して高感度で高選択性の電気的に中性なイオノフォ
アとしてのしての性質を有することを見出し完成された
ものである。また、本発明は、新規な置換−クラウン−
６誘導体、それを含有してなるイオンセンサー、及び、
イオン選択性電極を提供するものでもある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、次の一般式
（Ｉ）、

【００１３】

【化２】

【００１４】（式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、
Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０は、それぞれ独立して
水素原子又は置換基を示し、Ｒ^１及びＲ^２、Ｒ^３及びＲ
^４、Ｒ ^５及びＲ^６、Ｒ^７及びＲ^８、並びに、Ｒ^９及びＲ
^１０は、互いに結合して隣接する炭素原子と共に環を形
成してもよい。ｎは０〜２の整数、ｍは１〜３の整数を
示し、ｎとｍの和は３である。但し、全てが同時に水素
原子の場合を除く。）で示される置換−クラウン−６誘
導体に関する。

【００１５】また、本発明は、酸素原子を６個有するク
ラウンエーテル類であって、当該クラウンエーテル類の
炭素原子に結合する水素原子のうちの少なくとも４個が
炭化水素基又は相互に隣接する炭素原子と共に環構造を
形成する基によって置換されているクラウンエーテル誘
導体からなるアンモニウムイオン用イオノフォアに関す
る。より詳細には、本発明は、前記一般式（Ｉ）で示さ
れる置換−クラウン−６誘導体からなるアンモニウムイ
オン用イオノフォアに関する。さらに、本発明は、前記
したイオノフォアを含有してなるアンモニウムイオンに
対するイオンセンサーに関する。本発明のイオンセンサ
ーは、さらに陰イオン性の色素を含有してなるものが好
ましい。また、本発明は、前記したイオノフォアを含有
してなるアンモニウムイオンに対するイオン選択性電極
に関する。

【００１６】本発明の一般式（Ｉ）で示される置換−ク
ラウン−９誘導体のＲ^１、Ｒ^２、Ｒ ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ
^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０の置換基としては、炭素
数１〜３０、好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜
１０の直鎖状又は分枝状のアルキル基、炭素数２〜３
０、好ましくは２〜２０、より好ましくは２〜１０の直
鎖状又は分枝状のアルケニル基、炭素数５〜３０、好ま
しくは５〜２０、より好ましくは６〜１０の単環、多環
又は縮合環式のシクロアルキル基、前記したシクロアル
キル基であって少なくとも１個以上の不飽和結合を有す
るシクロアルケニル基、炭素数６〜３０、好ましくは６
〜２０、より好ましくは６〜１０の単環、多環又は縮合
環式のアリール基、環中に少なくとも１個以上の窒素原
子、酸素原子又は硫黄原子を有し、１個の環の大きさが
５〜２０員、好ましく５〜１０員、より好ましく５〜７
員であって、前記したシクロアルキル基、シクロアルケ
ニル基又はアリール基を縮合していてもよい飽和又は不
飽和の単環、多環又は縮合環式の複素環式基、前記した
アルキル基又はアルケニル基に前記のアリール基又は複
素環式基が置換したアラルキル基などが挙げられる。

【００１７】一般式（Ｉ）中の前記したアルキル基、ア
ルケニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、
アリール基、複素環基、又は、アラルキル基は、本発明
のイオノフォアの性質を阻害しない置換基で置換されて
いてもよい。一般式（Ｉ）中の前記したアルキル基、ア
ルケニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、
アリール基、複素環基、又は、アラルキル基の置換基と
しては、これらの基が相互に置換することができる場合
には、これらの基が相互に置換したものであってもよ
い。例えば、アルキル置換シクロアルキル基、アルキル
置換アリール基、アルキル置換複素環式基、アルキル置
換アラルキル基、シクロアルキルアルキル基、シクロア
ルキルアルケニル基、アルケニル置換アリール基などが
挙げられる。

【００１８】その他の置換基としては、前記したアルキ
ル基からなるアルコキシ基、アルキルチオ基、ジアルキ
ルアミノ基、トリアルキルシリル基、アルキル置換シロ
キシ基などの他に、塩素、臭素、フッ素などのハロゲン
原子、メチレンジオキシ、２，２−ジメチルメチレンジ
オキシ基などのアルキレンジオキシ基、シアノ基などが
挙げられる。

【００１９】一般式（Ｉ）の前記の置換基の具体例とし
ては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、
イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ヘキシ
ル基などの低級アルキル基、ビニル基、プロペニル基、
ブテニル基などの低級アルケニル基、シクロヘキシル
基、シクロペンチル基などのシクロアルキル基、シクロ
ヘキセニル基などのシクロアルケニル基、フェニル基、
ナフチル基などのアリール基、チエニル基、フラニル基
などの複素環基、ベンジル基、フェネチル基などのアラ
ルキル基等が挙げられる。これらの置換基は、あまりに
自由度が大きいとアンモニウムイオンの選択性に悪影響
が生じる場合があるので、好ましくは自由度の少ないも
のがよい。

【００２０】本発明の一般式（Ｉ）中のＲ^１及びＲ^２、
Ｒ^３及びＲ^４、Ｒ^５及びＲ^６、Ｒ^７及びＲ^８、並びに、
Ｒ^９及びＲ^１０は、互いに結合して隣接する炭素原子と
共に環を形成してもよい。この場合の環としては、５〜
１０員、好ましくは５〜８員、より好ましくは５〜６員
の環で、環中に酸素原子、窒素原子又は硫黄原子などの
異項原子を１個以上含有していてもよく、さらに、この
環に他の環が縮合していていてもよい。また、この環
は、前記ような基で置換されていてもよい。

【００２１】好ましい環としては、隣接する２個の炭素
原子と共に形成されるシクロアルキル環が挙げられる。
より好ましくは、シクロヘキサン環が挙げられる。即
ち、一般式（Ｉ）中のＲ^１及びＲ^２、Ｒ^３及びＲ^４、Ｒ
^５及びＲ^６、Ｒ^７及びＲ^８、並びに、Ｒ^９及びＲ
^１０が、テトラメチレン基である場合である。

【００２２】本発明の一般式（Ｉ）中のＲ^１、Ｒ^２、Ｒ
^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０の１
４個〜１８個の基は、同一であってもよいが、それぞれ
異なる基であってもよい。また、本発明の一般式（Ｉ）
中のＲ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、
Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０のうちの１０個以下の基は水素原子
であってもよいが、好ましくは８個以下の基が水素原子
であってもよく、より好ましくは４個以下の基が水素原
子であってもよいが、全ての基が水素原子であることは
ない。さらに好ましいものとしては、前記の１２個以上
の基が水素原子でないものを挙げることができる。

【００２３】本発明の一般式（Ｉ）中のｎは０〜２の整
数、ｍは１〜３の整数を示し、ｎとｍの和は３である。
即ち、ｎが２でｍが１の場合には１９−クラウン−６誘
導体を示し、ｎが１でｍが２の場合には２０−クラウン
−６誘導体を示し、ｎが０でｍが３の場合には２１−ク
ラウン−６誘導体となることを示している。そして、こ
れらの繰り返し単位の中の置換基Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ
^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０は、同じも
のが繰り返される必要はなく、異なる置換基を有する単
位が繰り返されてもよい。

【００２４】本発明の一般式（Ｉ）で示される置換−ク
ラウン−９誘導体は、公知のクラウン−６化合物の製造
方法に準じて、置換基を有するエチレングリコール誘導
体を、トリエチレングリコール、アリルアルコール、又
は、ハロゲン化アリルなどと反応させて、順次環化させ
てゆくことにより製造することができる。また、マロン
アルデヒドのジアセタール化物を金属水素化物で還元す
ることにより、置換−クラウン−６誘導体のトリエチレ
ン部分を製造し、次いでこれを置換エチレングリコール
などにより環化させる方法により製造することもでき
る。この方法は、後述する実施例においてより具体的に
説明する。

【００２５】イオン選択性電極用又はイオンセンサーに
使用されるイオノフォアの満たすべき条件としては、次
のようなことが報告されている（W.E.Morf, W.Simon, "
Ion-Selective Electrodes in Analytical Chemistry",
Edited by H.Freiser,Chap-3 (1987), (Plenum Press,
New York,London) ）。

【００２６】 (1) 脂溶性：イオノフォアとその錯体は膜相中に充分溶
解すること、 (2) 移動性：イオノフォアとその錯体の両方とも動きや
すいこと、 (3) 錯形成定数：カチオンの応答性は抽出定数があまり
高くない場合のみ得られるので適度な大きさであるこ
と、 (4) 交換速度：イオン交換速度は膜電極の必要な応答時
間と両立しうること。

【００２７】イオン径とイオノフォアが形成する空孔が
合致すること（サイズフィット）は、イオン捕捉能、及
び、イオン選択性を決定する重要なファクターのひとつ
である。また、アルカリ、及びアルカリ土類金属イオン
に対しては、配位数がイオン選択性に大きな影響を与え
る。そして配位原子の配置とその対称性は、イオンへの
配位に関係し、一般に対称性の低いイオノフォアの配位
能は、対称性の高いイオノフォアのそれに比べて低いと
考えられる。言い換えれば、イオノフォアとイオンはイ
オン−双極子相互作用によって安定な錯体を形成するの
で、配位原子を対照的に配列することはすべての双極子
がイオノフォアの空孔中心を向くため、イオンへの配位
に有利に働くのである。

【００２８】さらに、イオノフォア分子の熱力学的自由
度は、イオノフォアのリングサイズと密接な関係があ
る。例えば、１４−クラウン−４誘導体のような小さな
空孔径をもつイオノフォアはとても硬いリング構造を持
ち、リングの自由度が低い。このようなイオノフォアは
錯体を形成する際、その空孔を調節することは難しく、
サイズフィットの考えを適用することが可能である。こ
れに対して大きい環を持つイオノフォアでは、環の大き
さが大きくなればなるほどイオノフォアのフレキシビリ
ティーが増し、ある程度その空孔をカチオンに応じて調
節することが可能となる。そのため、このようなイオノ
フォアのイオン選択性は低くなる。また、イオノフォア
はイオン活量を正確に測定するために、その脂溶性が高
い必要があることから比較的炭素数の多いものが好まし
い。

【００２９】さらに、クラウンエーテル類は、その空孔
に適合したイオン径を持つ金属イオンと安定な１：１錯
体を形成するが、その空孔径よりも大きいイオン径を持
つ金属イオンとも２：１や３：１錯体を形成する。これ
は、クラウンエーテルが平面的な配位子であり、生成し
た錯体の上下には配位可能な空間が存在し、特にクラウ
ン環よりも大きな金属イオンとの錯体では、イオンの上
方に大きな配位空間が残るためである。

【００３０】従って、クラウンエーテルのイオン選択性
を向上させる方法としては、ふたつの方法が考えられ
る。第一の方法はクラウンエーテル骨格に、その空孔に
取り込まれた目的イオンに対して錯形成能を高めるラリ
アート側鎖を導入する方法（ラリアート効果）であり、
第二の方法は、妨害イオンとの錯形成能を低下させるブ
ロック側鎖やサブユニットを導入する方法（ブロック効
果）である。

【００３１】本発明者らは、ブロック性サブユニットを
有効に利用した分子構造を基本としたアンモニウムイオ
ノフォア分子の開発を行った。このために、ＮＨ
_４ ^＋（イオンの直径が約２．８６オングストローム）と
空孔径がサイズフィットすると考えられる１９−クラウ
ン−６、２０−クラウン−６、２１−クラウン−６（空
孔の大きさが２．７〜３．５オングストローム）を基本
骨格とし、ブロック性サブユニットを導入した数種のイ
オノフォアを合成した。これらのイオノフォアのイオン
選択性の評価は、イオン選択性電極法における選択係数
を求めることによって行った。

【００３２】ブロック基を導入したクラウン−６誘導体
として、ブロック基としてテトラメチル基を３つ導入し
たＴＴＭ−１９−クラウン−６（化合物（ａ））、ブロ
ック基としてデカリノ基を３つ導入したＴＤ−１９−ク
ラウン−６（化合物（ｂ））、デカリノ基を２つ導入し
たＤＤ−１９−クラウン−６（化合物（ｃ））、ブロッ
ク基としてデカリノ基を３つ導入したＴＤ−２１−クラ
ウン−６（化合物（ｄ））を調製し、その選択性を測定
したところ、これらの化合物を使用した電極は、すべて
ＮＨ_４ ^＋選択性を示した。

【００３３】アンモニウムイオン測定における主要な妨
害イオンは、イオン半径がＮＨ_４ ^＋に近いＫ^＋及びＮａ
^＋である。そこで、この二つのイオンに注目してイオノ
フォア（ｂ），（ｃ）を比較すると、ブロック基として
デカリノ基を３つ導入した化合物（ｂ）は、ブロック基
としてデカリノ基を２つ導入した化合物（ｃ）よりもＮ
Ｈ_４ ^＋／Ｎａ^＋、ＮＨ_４ ^＋／Ｋ^＋選択性が向上している
ことがわかる。これはブロック基を一つ増やすことによ
り化合物（ｃ）のトリエチレングリコール部位の構造の
堅さが増し、ＮＨ_４ ^＋よりイオン径の小さなイオンに対
するサイズフィット効果が損なわれる為と考えられる。

【００３４】ブロック基としてテトラメチル基を３つ導
入した化合物（ａ）もＮＨ_４ ^＋／Ｎａ^＋、ＮＨ_４ ^＋／Ｋ
^＋選択性が向上しているが、ブロック基としてデカリノ
基を導入した化合物（ｃ）の方がより選択性が高い。こ
れはブロック基の環の堅さを増す効果の為と考えられ
る。化合物（ｂ）は、現在アンモニウムイオノフォアと
して用いられている天然物であるノナクチンに比べて、
ＮＨ_４ ^＋／Ｋ^＋選択性ではほぼ同等、ＮＨ４＋／Ｎａ＋
選択性では約１０倍の選択性を示す優れたイオノフォア
であることがわかった。

【００３５】ブロック基を導入した１９−クラウン−６
誘導体をイオノフォアとして用いた膜を使用し、単独溶
液法によってイオン選択性を求めた結果を図１に示し、
ＴＤ１９−クラウン−６（ＴＤ１９Ｃ６）（化合物
（ｂ））及びＴＴＭ１９−クラウン−６（ＴＴＭ１９Ｃ
６）（化合物（ａ））の１０^−１〜１０^−６ＭＮＨ_４Ｃ
ｌ水溶液に対する電位応答曲線を図２に示す。膜の膜溶
媒としてＢＢＰＡ（アジピン酸ビス（１−ブチルペンチ
ル）エステル）を用い、膜組成は以下に示すとおりであ
る。また、比較・検討のため、ＤＤ１９−クラウン−６
（ＤＤ１９Ｃ６）（化合物（ｃ））とノナクチンの選択
係数を測定し、図３に示す。なお、この測定に用いた４
種の化合物を図４に示す。

【００３６】測定した１９−クラウン−６誘導体は全て
良好なＮＨ_４ ^＋選択性を示した。アンモニウムイオン測
定における主な妨害イオンはイオン径の近いＫ^＋とＮａ
^＋である。これら二つのイオンに注目して選択係数を比
較すると、ブロック基としてデカリノ基を３つ導入した
ＴＤ１９Ｃ６はＮＨ_４ ^＋／Ｋ^＋選択性が−０．９８、Ｎ
Ｈ_４ ^＋／Ｎａ^＋選択性が−３．５２を示したのに対し、
ブロック基としてデカリノ基を２つ導入したＤＤ１９Ｃ
６はＮＨ_４ ^＋／Ｋ^＋選択性が−０．２４、ＮＨ _４ ^＋／Ｎ
ａ^＋選択性が−２．２３を示した。

【００３７】このことは、ＴＤ１９Ｃ６とＤＤ１９Ｃ６
の構造上の違いに着目すると、ＤＤ１９Ｃ６のトリエチ
レングリコール部位にブロック基の入ることにより環の
堅さが増し、ＮＨ_４ ^＋よりイオン径の小さなＫ^＋、Ｎａ
^＋に適した空孔径を形作るのを妨げる効果があるためと
考えられる。ブロック基としてテトラメチル基を導入し
たＴＴＭ１９Ｃ６はＮＨ_４ ^＋／Ｋ^＋選択性が−０．６
６、ＮＨ_４ ^＋／Ｎａ^＋選択性が−２．８２を示した。こ
の選択性は良いものであるといえるがＴＤ１９Ｃ６の選
択性と比較すると劣っている。これは、ブロック基のテ
トラメチル基とデカリノ基の比較よりデカリノ基の法が
環の堅さを増す効果が大きいためイオン径の小さなイオ
ンに適した空孔径に近い空孔径をＴＴＭ１９Ｃが形成す
るためと考えられる。

【００３８】測定した１９−クラウン−６誘導体のう
ち、最も良いアンモニウムイオン選択性を示したＴＤ１
９Ｃ６と現在、一般に使用されている最も優れたアンモ
ニウムイオノフォアであるノナクチンのアンモニウムイ
オンのカリウム、ナトリウムイオンに対する選択係数を
以下の表１に示す。ＮＨ４^＋／Ｋ^＋選択性はほぼ同等の
値を示し、ＮＨ４^＋／Ｎａ^＋選択性は１０倍選択性が良
かった。このことから、今回合成したＴＤ１９Ｃ６は優
れたアンモニウムイオノフォアであると言える。

【００３９】

【表１】

【００４０】ＴＤ１９Ｃ６、ＴＴＭ１９Ｃ６の電位応答
曲線はともに１０^−１〜１０^−５Ｍの濃度域で直線性を
示している（図２参照）。また、直線部分の傾きはネル
ンスト応答の傾きに近い傾きを示している。しかし、Ｔ
ＴＭ１９Ｃ６の傾きは若干小さく、これはＴＴＭ１９Ｃ
６のＮＨ_４ ^＋に対する錯形成能が若干劣っているためと
考えられる。

【００４１】ＴＴＭ１９Ｃ６とＴＤ１９Ｃ６を用いた感
応膜の寿命を検討するため、電極作製時からコンディシ
ョニング溶液に浸漬したままで１日後、１週間後、１ヶ
月後に測定を行った。なお、ＴＤ１９Ｃ６は時期的要因
より１日後、１週間後の２回のみ測定を行った。この測
定に使用した膜は前記の測定で使用したものと同じもの
である。選択係数を図５に、電位応答曲線を図６に示
す。

【００４２】ＴＴＭ１９Ｃ６を使用した膜のＮＨ_４ ^＋／
Ｋ^＋選択係数は１ヶ月でも同じ値を示し、またＮＨ_４ ^＋
／Ｎａ^＋選択係数も若干向上した値を示しており、全体
的に選択性が若干向上している傾向が見られる。また、
電位応答曲線の直線部分の濃度域も１０^−１〜１０^−５
Ｍでほとんど変化せず、また直線部分の傾きも似たよう
な値をとっている。結論として、ＴＴＭ１９Ｃ６を用い
た電極の寿命は１ヶ月をこえており、ＴＴＭ１９Ｃ６の
脂溶性は充分高く、実用に耐えうると考えられる。

【００４３】ＴＤ１９Ｃ６の選択係数はすべてのイオン
種で同じような値を示しており（図７参照）、電位応答
曲線も直線性を示す濃度範囲とその部分での傾きも似た
値を示している（図８参照）。ＴＤ１９Ｃ６はＴＴＭ１
９Ｃ６よりも脂溶性が高いので更に寿命が長いことが予
想される。

【００４４】さらに、２１−クラウン−６誘導体である
ＴＤ２１Ｃ６（化合物（ｄ））について同様な試験を行
った。ＴＤ２１Ｃ６をイオノフォアとして用いた測定結
果を図９、図１０及び図１１に示す。図９における対Ｎ
Ｈ_４ ^＋の電位応答曲線を見ると、１０^−１〜１０^−５の
濃度範囲で良好な直線性を示し、その範囲での傾きは 5
6.45ｍＶ／a.d.でnernst応答を示していることがわか
る。また、ＮＨ_４ ^＋に対する応答曲線の再現性を図１０
で見ると、直線性を示す濃度範囲、傾き共に極めて良好
な再現性を示していることがわかる。さらに、図１１よ
り選択係数の再現性も良好であることがわかる。

【００４５】次に、本発明のアンモニウムイオン選択性
イオノフォアであるＴＤ１９Ｃ６とＴＤ２１Ｃ６の選択
性を、現在唯一実用化されているアンモニウムイオノフ
ォアであるノナクチンと比較した。膜組成はそれぞれ最
適化されたものを用い、単独溶液法を用いて測定を行っ
た。この測定に使用したイオノフォアの化学構造式を図
１２に示す。また、測定された選択係数をまとめたもの
を図１３に示す。図１３より、ＴＤ１９Ｃ６、ＴＤ２１
Ｃ６共にＮＨ_４ ^＋／Ｋ^＋選択性はノナクチンと同等また
はそれ以上の値を示している。一方、ＮＨ_４ ^＋／Ｎａ^＋
選択性では、ＴＤ１９Ｃ６はノナクチンに対して約１０
倍の選択性の向上を示したが、ＴＤ２１Ｃ６では低下し
ている。ＴＤ２１Ｃ６のＮＨ_４ ^＋／Ｎａ^＋選択性の低下
は、ＣＰＫモデルからデカリノ基以外のエーテル酸素を
繋ぐプロピレンブリッジの構造の軟らかさからＮａ^＋に
適した環構造に変形でき、Ｎａ^＋と錯形成しやすくなっ
たためと考えられる。

【００４６】この環の軟らかさの増加はＬｉ＋に対する
選択性の低下からも説明できると考えられる。両クラウ
ンエーテル化合物のカリウムイオンに対する選択性の向
上は、ＣＰＫモデルよりデカリノ基の導入により、結合
しているエーテル酸素の向き、距離の規制によりアンモ
ニウムイオンのテトラヘドラル構造のうち、３つの水素
原子との錯形成に通した距離、方向を作りやすくなるた
めだと想像できるが、これは、Ｘ線構造解析による錯形
成構造の解明を待たねばならない。以上の結果より、デ
カリノ基を３つ導入したクラウンエーテルはアンモニウ
ムイオン選択性イオノフォアとして優れた性能を示し、
特に１９員環を基本骨格としたＴＤ１９Ｃ６はノナクチ
ンを超えた現在世界最高性能のアンモニウムイオノフォ
アであるといえる。

【００４７】このように、クラウン−６化合物類のメチ
レン基の位置やプロキレン基の箇所にブロック基を導入
することにより、アンモニウムイオンのイオン選択性の
向上がみられた。また、ブロック基としては、各々の基
が独立した鎖状のものよりも、隣接する２個の基が結合
して、自由度の少ない環を形成するもののほうが好まし
い結果が得られた。この結果から本発明のアンモニウム
イオン用イオノフォアは、酸素原子を６個有するクラウ
ンエーテル類であって、当該クラウンエーテル類の炭素
原子に結合する水素原子のうちの少なくとも４個が、前
記したアルキル基やアリール基などの炭化水素基で置換
されてブロック基を形成するか、又は、当該クラウンエ
ーテル類の相互に隣接する炭素原子の各々の水素原子が
隣接する炭素原子と共に前記したアルキレン基などの環
構造を形成する基によって置換されているクラウンエー
テル誘導体であることが示された。

【００４８】

【実施例】次に実施例を挙げて本発明をより具体的に説
明するが、本発明はこれらの具体例に限定されるもので
はない。

【００４９】実施例１ ２，５，１２，１５，２２，２６−ヘキサオキサヘプタ
シクロ−〔２５．４．４．４^６．１１．４^{１６．２１}．
０^１．２７．０^６．１１．０^{１６．２１}〕トリテトラコ
ンタン（ＴＤ１９Ｃ６（化合物ｂ））の製造 この化合物の製造経路を次の反応式で示す。

【００５０】

【化３】

【００５１】（１）シス−１，６−ジヒドロキシビシク
ロ［４．４．０］デカン（化合物（２）） 激しく撹拌している水／ジオキサン＝10ml/50ml混合溶
液中に1,2,3,4,5,6,7,8-オクタヒドロナフタレン（化合
物（１））４．４３ｇ（３６．７６ｍｍｏｌ）をゆっく
り加えた。四酸化オスミウムのブタノール溶液０．８６
ｍｇ（２．５５×１０^−３当量）をゆっくり滴下後、５
０％Ｎ−メチルモルホリン−Ｎ−オキシド水溶液を
（４．３０６ｇ）を加え、さらにピリジン２ｍｌ加えた
後、８５℃に昇温した。二時間後、四酸化オスミウム溶
液を１ｍｌ加え、１１０℃に昇温した。４８時間後、室
温まで放冷した後、ハイドロサルファイトナトリウム
２．５ｇ、１Ｎ塩酸１２５ｍｌを加えて１０分間撹拌し
た。濃縮後、残渣をイオン交換水（ｐＨ７に調整）に溶
解し、酢酸エチル５０ｍｌで４回抽出し、酢酸エチル層
を芒硝で乾燥後、減圧濃縮した。残渣を再び酢酸エチル
５０ｍｌに溶解し、塩酸５０ｍｌで２回洗浄、酢酸エチ
ル層を芒硝乾燥後減圧濃縮、残渣をメタノール４ｍｌに
溶かし、水を４倍量加えた後冷蔵庫にて冷却、析出した
結晶を吸引濾過にて回収し、シス−１，６−ジヒドロキ
シビシクロ［４．４．０］デカン（２）を２．８９７３
ｇ（収率５２．３％）得た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.17〜1.98(m,16H,H-
1),2.00〜2.17(s,2H,H-2)ＴＬＣ；Rf = 0.65（ヘキサン
−酢酸エチル（４：１，ｖ／ｖ））

【００５２】

【化４】

【００５３】（２）１２−１２’−メチレン−ビス−
（１１，１３−ジオキサトリシクロ［４．４．３．０
^１．６］トリデカン）（化合物（３）） 前記（１）で得られた化合物（２）１．０ｇ（５．９ｍ
ｍｏｌ）をベンゼン５０ｍｌに溶解し、マロンアルデヒ
ドビス（ジメチルアセタール）０．４７６ｇ（２．９ｍ
ｍｏｌ；１ｅｑ）及びｐ−トルエンスルホン酸１００ｍ
ｇ（０．６ｍｍｏｌ；０．１ｅｑ）加えた後、６０℃に
昇温し加熱還流した。２時間後反応を終了し、反応液を
減圧濃縮し、これをクロロホルムに溶解し、飽和食塩水
で三回抽出した。クロロホルム層を芒硝で乾燥後、減圧
濃縮し、白い粉末１２−１２’−メチレン−ビス−（１
１，１３−ジオキサトリシクロ［４．４．３．
０^１．６］トリデカン）（３）を得た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.10〜2.10(m,32H,H-
3),2.20(t,2H,H-1),5.40(t,2H,H-2) ＴＬＣ；Rf = 0.72（ヘキサン−酢酸エチル（４：１，
ｖ／ｖ））

【００５４】

【化５】

【００５５】（３）６，６’−プロピレンジオキシ−ビ
ス（シス−１−ヒドロキシデカン）（化合物（４）） 氷浴中で撹拌下の３０ｍｌジエチルエーテル中に、無水
塩化アルミニウム２．４２ｇ（１８．１４ｍｍｏｌ）を
ゆっくり溶解した。溶解後、水素化リチウムアルミニウ
ム０．１７ｇ（４．５４ｍｍｏｌ）を徐々に加えた。こ
れにジエチルエーテル４０ｍｌに溶解した化合物（３）
をゆっくり加え、氷浴中で撹拌した。三時間後、水を加
えて余剰のハイドライドを潰した。１０ｍｌの１０％
Ｈ_２ＳＯ _４を加え、しばらく撹拌した。反応液の油層を
デカンテーションで分離し、残った水槽を酢酸エチル５
０ｍｌで三回抽出した。上記の油層と酢酸エチルをまと
め、水で二回洗った（１回目：イオン交換水（ｐＨ７に
調整）、２回目：飽和食塩水）。油層を芒硝で乾燥後、
減圧濃縮し、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフ
ィー（溶離液；ヘキサン：酢酸エチル＝４：１）で分離
し、６，６’−プロピレンジオキシ−ビス（シス−１−
ヒドロキシデカン）（化合物（４））を得た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.10〜2.2.0 (m,34H,H
-1 and H-3) ,2.88 (s,2H,H-4), 3.44 (t,4H,H-2) ＴＬＣ；Rf = 0.50（ヘキサン−酢酸エチル（４：１，
ｖ／ｖ））

【００５６】

【化６】

【００５７】（４）シス−１，６−ビス（カルボキシメ
トキシ）ビシクロ［４．４．０］デカン（化合物
（５）） 室温で撹拌下、ＴＨＦ１００ｍｌにシス−１，６−ジヒ
ドロキシ−ビシクロ［４．４．０］デカン（２）２ｇ
（２５．３９ｍｍｏｌ）を溶解した溶液に水素化ナトリ
ウム４．０６ｇ（１０１．５ｍｍｏｌ）をＴＨＦ５０ｍ
ｌに溶解したものをゆっくり滴下した後、７０℃に昇温
し２時間加熱還流を行った。その後、クロロ酢酸５．７
６ｇ（６０．９３ｍｍｏｌ）をＴＨＦ５０ｍｌに溶解し
たものをゆっくり滴下した後、１６時間７０℃で加熱還
流を行った。メタノールを加えて過剰の水素化ナトリウ
ムをつぶした後、反応溶液を減圧濃縮し、１Ｎ ＨＣｌ
５０ｍｌに溶解し、クロロホルムで３回抽出した。ク
ロロホルム層を芒硝で乾燥後、減圧濃縮し残渣を得た。
この残渣はＴＬＣで確認できなかったため、そのまま次
の反応に移った。

【００５８】

【化７】

【００５９】（５）シス−１，６−ビス（エトキシカル
ボニルメトキシ）−ビシクロ［４．４．０］デカン（化
合物（６）） 化合物（５）を含む混合物をエタノール／ベンゼン・１
／１溶液１００ｍｌに溶解し、モレキュラーシーブ３Ａ
０．０５ｇ加えた。その後、撹拌下でトシル酸０．１
３ｇを加え、９０℃で１７時間加熱還流した。反応液を
減圧濃縮後、得られた残渣を酢酸エチルに溶解し、水で
３回洗った。油層を芒硝で乾燥後、減圧濃縮し、得られ
た残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（溶離液；ヘキ
サン：酢酸エチル＝２：１，ｖ／ｖ）で分離精製し、シ
ス−１，６−ビス（エトキシカルボニルメトキシ）−ビ
シクロ［４．４．０］デカン（化合物（６））２．８ｇ
（収率：６９．６％）得た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.1〜2.30 (m,18H,H-1
and H-4) ,4.14〜4.22 (m,8H,H-2 and H-3)

【００６０】

【化８】

【００６１】（６）シス−１，６−ビス（２’−ヒドロ
キシエトキシ）−ビシクロ［４．４．０］デカン（化合
物（７）） 室温でＴＨＦ１０ｍｌに水素化リチウムアルミニウム
１．０３１ｇを溶解した。その後、撹拌下で化合物
（６）３．２ｇ（９．３４４８ｍｍｏｌ）をＴＨＦ２０
ｍｌに溶解したものを徐々に加えた。その後、７０℃に
昇温し、２５時間加熱還流を行った。その後、過剰の水
素化リチウムアルミニウムをメタノールで潰した。反応
液を減圧濃縮後、残渣に酢酸エチルを加えたが、溶解し
なかった。更に、１Ｍ ＨＣｌを加え、一晩静置し、上
澄みをデンカンテーションによって分け、水で２回抽出
（１回目：イオン交換水（ｐＨ７に調整）、２回目：飽
和食塩水）を行った。水層を酢酸エチルで２回逆抽出を
行った。得られた有機層をまとめ、芒硝で乾燥後、減圧
濃縮した。得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィ
ー（溶離液；ヘキサン：酢酸エチル＝２：１，ｖ／ｖ）
で分離生成し、シス−１，６−ビス（２’−ヒドロキシ
エトキシ）−ビシクロ［４．４．０］デカン（化合物
（７））０．７０００ｇ（収率：２８．９９％）を得
た。

【００６２】

【化９】

【００６３】（７）シス−１，６−ビス（２’−トシル
オキシエトキシ）−ビシクロ［４．４．０］デカン（化
合物（８）） 氷冷下でＴＨＦ１０ｍｌに化合物（７）０．７ｇ（２．
７０９ｍｍｏｌ）を溶解した。これに、ピリジン２０ｍ
ｌをゆっくり滴下し、４５分間撹拌した。その後、トシ
ルクロライド１．２９１ｇ（６．７７３ｍｍｏｌ）をＴ
ＨＦ１０ｍｌに溶解したものを徐々に加えた後、５時間
氷冷下撹拌した。その後、反応液にトルエンを少量加え
て減圧濃縮し、得られた残渣をクロロホルムに溶解し、
水で３回（１回目：ＨＣｌ、２回目：飽和食塩水、３回
目：イオン交換水）洗った。更に水層に対して酢酸エチ
ルで３回逆抽出を行い、油層をまとめ、芒硝で乾燥後減
圧濃縮し、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィ
ー（溶離液；ヘキサン：酢酸エチル＝４：１，ｖ／ｖ）
で分離精製し、シス−１，６−ビス（２’−トシルオキ
シエトキシ）−ビシクロ［４．４．０］デカン（化合物
（８））０．８５ｇ（収率：５５％）を得た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.03〜2.2 (m,16H,H-
1), 2.45 (s,6H,H-6),3.55〜3.58 (br,4H,H-2),4.04〜
4.07 (t,4H,H-3),7.32〜7.35 (d,4H,H-5), 7.77〜7.80
(d,4H,H-4) ＴＬＣ；Rf = 0.7（ヘサキン−酢酸エチル＝３：２，ｖ
／ｖ）

【００６４】

【化１０】

【００６５】２，５，１２，１５，２２，２６−ヘキサ
オキサヘプタシクロ−〔２５．４．４．４^６．１１．４
^{１６．２１}．０^１．２７．０^６．１１．０^{１６．２１}〕
トリテトラコンタン（ＴＤ１９Ｃ６（化合物ｂ）） 室温で、ＴＨＦ２０ｍｌに化合物（４）０．３３５８ｇ
を溶解したものに、水素化ナトリウム０．１４１２ｇを
ＴＨＦ２０ｍｌに溶解したものを徐々に加えた。一時間
後、ＫＢｒ１．０ｇを加え、更に３０分間撹拌した。そ
の後、ＴＨＦ３０ｍｌに化合物（８）０．５ｇ溶解した
ものを徐々に滴下した後、７０℃に昇温し、１４５時間
加熱還流を行った。その後、過剰な水素化ナトリウムを
メタノールによって潰した。反応液を減圧濃縮した後、
残渣をクロロホルムに溶解し、水で２回（１回目：イオ
ン交換水（ｐＨ７に調整）、２回目：飽和食塩水）洗っ
た。水層を更にクロロホルムで２回逆抽出を行った。得
られた油層をまとめ、芒硝で乾燥後に減圧濃縮した後に
得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（溶離
液；ヘキサン：酢酸エチル＝３：１，ｖ／ｖ）で分離精
製し、更に高速液体クロマトグラフィー（溶離液；アセ
トン）で精製することによって、目的化合物である
２，５，１２，１５，２２，２６−ヘキサオキサヘプタ
シクロ−〔２５．４．４．４^６．１１．４^{１６．２１}．
０^１．２７．０^６．１１．０^{１６．２１}〕トリテトラコ
ンタン（ＴＤ１９Ｃ６（化合物ｂ））９ｍｇ（収率：
１．７％）を得た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.25〜2.4 (m,50H,H-1
and H-2),3.3〜4.1 (m,12H,H-3) ＴＬＣ；Rf = 0.86（ヘサキン−酢酸エチル＝４：１，
ｖ／ｖ）

【００６６】

【化１１】

【００６７】実施例２ ２，２，３，３，８，８，９，９，１４，１４，１５，
１５−ドデカメチル−１，４，７，１０，１３，１６−
ヘキサオキサシクロノナデカン（ＴＴＭ１９Ｃ６（化合
物（ａ）））の製造 化合物（ａ）の製造経路を次の反応式で示す。

【００６８】

【化１２】

【００６９】（１）ビス（４，４，５，５−テトラメチ
ル−１，３−ジオキソラン−２−イル）メタン（化合物
（１０）） ピナコール（９）７．２７ｇ（６１．５ｍｍｏｌ）をベ
ンゼン１５０ｍｌに溶解し、マロンアルデヒドビス（ジ
メチルアセタール）５．０ｇ（３０．４５ｍｍｏｌ）及
び触媒量のｐ−トルエンスルホン酸１ｇを加えた後、９
０℃に昇温し２時間加熱還流を行った。その後減圧濃縮
し、クロロホルムに溶解し、水で二回洗った（１回目：
イオン交換水（ｐＨ７に調整）、２回目：飽和食塩
水）。油層を芒硝で乾燥後減圧濃縮し、得られた残渣を
シリカゲルクロマトグラフィー（溶離液；ヘキサン：酢
酸エチル＝４：１）で分離精製し、白色固体としてビス
（４，４，５，５−テトラメチル−１，３−ジオキソラ
ン−２−イル）メタン（化合物（１０））７．８７ｇ
（収率９５．０％）を得た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.22(s,24H,H-3),1.92
(t,2H,H-1),5.22(t,2H,H-2) ＴＬＣ；Rf = 0.53（ヘサキン−酢酸エチル（４：１，
ｖ／ｖ）

【００７０】

【化１３】

【００７１】（２）２，２，３，３，９，９，１０，１
０−オクタメチル−４，８−ジオキサ−ウンデカンジオ
ール（化合物（１１）） 無水塩化アルミニウム（１０．５７ｇ，７９．３ｍｍｏ
１）を５００ｍｌナスフラスコに取り、氷冷撹拌下に
て、ジエチルエーテル（１３０ｍｌ）を徐々に加えた。
無水塩化アルミニウムが完全に溶解したのを確認後、水
素化リチウムアルミニウム７５２ｍｇ（１９．８ｍｍｏ
ｌ）のジエチルエ一テル溶液（１０ｍｌ）を加え、３０
分間室温にて撹拌した。その後、化合物（１０）３．０
ｇ（１１ｍｍｏｌ）を加え、３時間室温にて撹拌した。
水を加えて過剰のハイドライドを潰した後、１０％硫酸
水溶液を２５ｍｌ加えた。分離した二層のうち上層（エ
ーテル層）のみをデカンテーションで取り、さらに下層
（水層）を３回酢酸エチルで抽出した。すべての油層を
まとめて、水で２回洗浄（１回目：イオン交換水（ｐＨ
＝７に調整する）、２回目：飽和食塩水）し、芒硝で乾
燥後、濃縮した。濃縮残渣をシリカゲルカラムクロマト
グラフィー（溶離液；ヘキサン：酢酸エチル＝１：１，
ｖ／ｖ）で分離精製し、透明シロップとして２，２，
３，３，９，９，１０，１０−オクタメチル−４，８−
ジオキサ−ウンデカンジオール（化合物（１１））２．
４６ｇ（収率：８０．９％）を得た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.15 and 1.24 (s,24
H,H-3),1.78 (m,2H,H-1) ,2.76 (br,2H,H-4),3.48 ( t,
2H,H-2) ＴＬＣ；Rf = 0.64（ヘサキン−酢酸エチル（１：１，
ｖ／ｖ））

【００７２】

【化１４】

【００７３】（３）１，６−ジカルボキシ−３，３，
４，４−テトラメチル−２，５−ジオキサヘキサン（化
合物（１２）） 室温で撹拌下、ＴＨＦ１００ｍｌにピナコール（９）３
ｇ（２５．３９ｍｍｏｌ）を溶解した溶液に水素化ナト
リウム４．０６ｇ（１０１．５ｍｍｏｌ）をＴＨＦ５０
ｍｌに溶解した物をゆっくり滴下した後、７０℃に昇温
し２時間加熱還流を行った。その後、クロロ酢酸５．７
６ｇ（６０．９３ｍｍｏｌ）をＴＨＦ５０ｍｌに溶解し
た物をゆっくり滴下した後、１６時間７０℃で加熱還流
を行った。メタノールを加えて過剰の水素化ナトリウム
をつぶした後、反応溶液を減圧濃縮し、１Ｎ ＨＣｌ
５０ｍｌに溶解し、クロロホルムで３回分液抽出した。
クロロホルム層を芒硝で乾燥後、減圧濃縮し５．０１１
ｇの残渣を得た。この残渣はＴＬＣで確認できなかった
ため、そのまま次の反応に移った。

【００７４】

【化１５】

【００７５】（４）１，６−ビス（エトキシカルボニ
ル）−３，３，４，４−テトラメチル−２，５−ジオキ
サヘキサン（化合物（１３）） 化合物（１２）を含む混合物５．０１１ｇをエタノー
ル：ベンゼン・１：１溶液１００ｍｌに溶解し、モレキ
ュラーシーブ３Ａ ０．０５ｇ加えた。その後、撹拌下
でトシル酸０．１３ｇを加えた後、９０℃で１７時間加
熱還流した。反応液を減圧濃縮後、得られた残渣を酢酸
エチルに溶解し、水で３回洗浄した（１回目：イオン交
換水（ｐＨ７に調整）、２回目：飽和食塩水、３回目：
イオン交換水）。油層を芒硝で乾燥後、減圧濃縮し、得
られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（溶離液；
ヘキサン：酢酸エチル＝２：１，ｖ／ｖ）で分離生成
し、１，６−ビス（エトキシカルボニル）−３，３，
４，４−テトラメチル−２，５−ジオキサヘキサン（化
合物（１３））２．３３２８ｇ（収率：３１．６％）得
た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.23〜1.30 (m,18H,H-
1 and H-4) ,4.14〜4.22 (m,8H,H-2 and H-3) ＴＬＣ；Rf = 0.50（ヘサキン−酢酸エチル（４：１，
ｖ／ｖ））

【００７６】

【化１６】

【００７７】（５）４，４，５，５−テトラメチル−
３，６−ジオキサ−１，８−オクタンジオール（化合物
（１４）） 室温でＴＨＦ１０ｍｌに水素化リチウムアルミニウム
１．０３１ｇを溶解した。その後、撹拌下で化合物（１
３）２．３３２８ｇ（８．０３４ｍｍｏｌ）をＴＨＦ
２０ｍｌに溶解したものを徐々に加えた。その後、７０
℃に昇温し、２５時間加熱還流を行った。その後、過剰
の水素化リチウムアルミニウムをメタノールで潰した。
反応液を減圧濃縮後、残渣に酢酸エチルを加えたが、溶
解しなかった。更に、１Ｍ ＨＣｌを加え、一晩静置
し、上澄みをデンカンテーションによって分け、水で２
回抽出（１回目：イオン交換水（ｐＨ７に調整）、２回
目：飽和食塩水）を行った。水層を酢酸エチルで２回逆
抽出を行った。得られた有機層をまとめ、芒硝で乾燥
後、減圧濃縮した。得られた残渣をシリカゲルクロマト
グラフィー（溶離液；ヘキサン：酢酸エチル＝２：１，
ｖ／ｖ）で分離生成し、４，４，５，５−テトラメチル
−３，６−ジオキサ−１，８−オクタンジオール（化合
物（１４））０．８１６２ｇ（収率：４９．２５％）を
得た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.19(s,12H,H-1) , 2.
51(br,2H,H-2) ,3.55〜3.57(t,J=3.66Hz,4H,H-3),3.67
〜3.70(t,J=4.03Hz,4H,H-4) ＴＬＣ；Rf = 0.33（ヘサキン−酢酸エチル＝１：４，
ｖ／ｖ）

【００７８】

【化１７】

【００７９】（６）４，４，５，５−テトラメチル−
３，６−ジオキサ−１，８−オクタンジオール ジトシ
レート（化合物（１５）） 氷冷下でＴＨＦ１０ｍｌに化合物（１４）０．８１６２
ｇ（１．４９７ｍｍｏｌ）を溶解した。後、ピリジン２
０ｍｌをゆっくり滴下し、４５分間撹拌した。その後、
トシルクロライド０．７１３７ｇ（３．７４３ｍｍｏ
ｌ）をＴＨＦ １０ｍｌに溶解したものを徐々に加えた
後、５時間氷冷下撹拌した。その後、反応液にトルエン
を少量加えて減圧濃縮し、得られた残渣をクロロホルム
に溶解し、水で３回（１回目：ＨＣｌ、２回目：飽和食
塩水、３回目：イオン交換水）抽出を行った。更に水層
に対して酢酸エチルで３回逆抽出を行い、油層をまと
め、芒硝乾燥後減圧濃縮し、得られた残渣をシリカゲル
クロマトグラフィー（溶離液；ヘキサン：酢酸エチル＝
４：１，ｖ／ｖ）で分離精製し、４，４，５，５−テト
ラメチル−３，６−ジオキサ−１，８−オクタンジオー
ル ジトシレート（化合物（１５））１．１８７３ｇ
（収率：５８．５７％）を得た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.03 (s,12H,H-1), 2.
45 (s,6H,H-6),3.55〜3.58 (t,J=4.76Hz,4H,H-2),4.04
〜4.07 (t,J=Hz,4H,H-3),7.32〜7.35 (d,J=8.06Hz,4H,H
-5),7.77〜7.80 (d,J=8.42Hz,4H,H-4) ＴＬＣ；Rf = 0.33（ヘサキン−酢酸エチル＝４：１，
ｖ／ｖ）

【００８０】

【化１８】

【００８１】（７）２，２，３，３，８，８，９，９，
１４，１４，１５，１５−ドデカメチル−１，４，７，
１０，１３，１６−ヘキサオキサシクロノナデカン（Ｔ
ＴＭ１９Ｃ６（化合物（ａ））） 室温でＴＨＦ１０ｍｌに化合物（１１）０．２３７５ｇ
を溶解したものに、水素化ナトリウム０．１３５４ｇを
ＴＨＦ１０ｍｌに溶解したものを徐々に加えた。一時間
後、ＫＢｒ１．０ｇ加え、更に３０分間撹拌した。その
後、ＴＨＦ１０ｍｌに化合物（１５）０．５ｇ（１ｅ
ｑ）溶解したものを徐々に滴下した後、７０℃に昇温
し、７８時間加熱還流を行った。その後、過剰な水素化
ナトリウムをメタノールによって潰した。反応液を減圧
濃縮した後、残渣をクロロホルムに溶解し、水で２回
（１回目：イオン交換水（ｐＨ７に調整）、２回目：飽
和食塩水）分液抽出を行った。水層を更にクロロホルム
で２回逆抽出を行った。得られた油層をまとめ、芒硝乾
燥後に減圧濃縮した後に得られた残渣をシリカゲルクロ
マトグラフィー（溶離液；ヘキサン：酢酸エチル＝４：
１，ｖ／ｖ）で分離精製し、さらに高速液体クロマトグ
ラフィー（溶離液；エタノール）によって精製し、目的
化合物である２，２，３，３，８，８，９，９，１４，
１４，１５，１５−ドデカメチル−１，４，７，１０，
１３，１６−ヘキサオキサシクロノナデカン（ＴＴＭ１
９Ｃ６（化合物（ａ）））１８．２ｍｇ（収率：４．７
％）を得た。^１ Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）δ；1.14〜1.15 (d,J=4.34
Hz,36H,H-1),1.63〜1.69 (h,J=6.22,2H,H-2),3.37〜3.5
7 (m,12H,H-3) ＴＬＣ；Rf = 0.67（ヘサキン−酢酸エチル＝４：１，
ｖ／ｖ）

【００８２】

【化１９】

【００８３】実施例３ 実施例１の（８）において、化合物（８）に代えてビス
（２−トシルオキシエトキシ）−エタンを用いて、同様
に処理してＤＤ１９Ｃ６（化合物（ｃ））を得た。

【００８４】実施例４ ２，６，１３，１７，２４，２８−ヘキサオキサヘプタ
シクロ−〔２７．４．４．４^７．１２．４^{１８．２３}．
０^１．２９．０^７．１２．０^{１８．２３}〕ペンタテトラ
コンタン（ＴＤ２１Ｃ６（化合物ｄ））の製造 この化合物の製造経路を次の反応式で示す。

【００８５】

【化２０】

【００８６】

【化２１】

【００８７】（１）（１−（６−プロプ−２−エニルオ
キシビシクロ［４．４．０］デシルオキシ）プロプ−２
−エン（化合物（１６）） 実施例１の（１）の方法で製造したビシクロ［４．４．
０］デカン−１，６−ジオール（化合物２）１．１３９
４ｇ（２．４９５ｍモル）を無水ＴＨＦ５０ｍｌにと
り、室温撹拌下に溶解し、３０分間撹拌した後、無水Ｔ
ＨＦ２０ｍｌに水素化ナトリウム０．３９９２ｇ（９．
９８１ｍｍｏｌ、４ｅｑ）を混ぜた懸濁液を徐々に滴下
した後、８０℃に昇温し２時間加熱還流を行った。反応
系を室温に戻し、アリルブロミド２．４１５ｇ（１９．
９６２ｍｍｏｌ、８ｅｑ）を無水ＴＨＦ５０ｍｌに溶解
したものを滴下漏斗を用いて徐々に滴下した後、１４時
間撹拌を行った。過剰の水素化ナトリウムを潰すために
メタノールを加えた。反応溶液を減圧濃縮し、得られた
残渣を酢酸エチルに溶解し水で３回分液抽出を行った
（１回目：イオン交換水（ｐＨ７に調整）、２同目：飽
和食塩水、３回目：イオン交換水）。油層を芒硝乾燥
後、減圧濃縮し、得られた残渣をシリカゲルクロマトグ
ラフィー（溶離液；へキサン；酢酸エチル＝９：１、ｖ
／ｖ）で分離精製し、１−（６−プロプ−２−エニルオ
キシビシクロ［４．４．０］デシルオキシ）プロプ−２
−エン（化合物１６）０．７８９５ｇ（収率：６３．７
％）を得た。

【００８８】^１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ）；δ＝1.25
8-2.102(m,16H,H-1),3.943-4.081(d,4H,H-2),5.030-5.3
38(m,4H,H-3),5.878-6.002(m,2H,H-4) ＴＬＣ；Rf = 0.69（ヘサキン−酢酸エチル＝９：１，
ｖ／ｖ）

【００８９】

【化２２】

【００９０】（２）３−（６−（３−ヒドロキシプロポ
キシ）ビシクロ［４．４．０］デシルオキシ）プロパン
−１−オール（化合物（１７）） 氷冷撹拌下、テトラヒドロホウ素ナトリウム０．１３８
４ｇ（３．６６ｍｍｏｌ；０．９ｅｑ）をＴＨＦに溶解
した。続いて、化合物（１６）１．１３９４ｇ（４．０
６ｍｍｏｌ；１ｅｑ）をＴＨＦに溶解したものを滴下し
た。さらに、ボロンフルオリドエチルエーテルコンプレ
ックス０．６９２ｇ（４．８８ｍｍｏｌ；１．２ｅｑ）
をＴＨＦに溶解したものを滴下漏斗を用いてゆっくり滴
下し、滴下終了から５時間氷冷下撹拌した。蒸留水を加
えてボランを潰した後、水酸化ナトリウム０．１６３ｇ
（４．０６ｍｍｏｌ；１ｅｑ）を溶解した水溶液を加
え、さらに３０％過酸化水素水０．５５３ｇ（４．８８
ｍｍｏｌ；１ｅｑ）を加え室温で３時間撹拌した。反応
溶液を減圧濃縮後、酢酸エチルに溶解し、水で３回分液
抽出を行った（１回目：イオン交換水（ｐＨ７に調
整）、２回目：飽和食塩水、３回目：イオン交換水）。
さらに１回目の水層を酢酸エチルで３回逆抽出を行っ
た。酢酸エチル層を芒硝乾燥後減圧濃縮し、得られた残
渣をシリカゲルクロマトグラフィー（溶離液；へキサ
ン：酢酸エチル＝１：９、ｖ／ｖ）で分離精製し、３−
（６−（３−ヒドロキシプロポキシ）ビシクロ［４．
４．０］デシルオキシ）プロパン−１−オール（化合物
１７）ｍｇ（収率：％）を得た。

【００９１】^１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ）；δ＝1.21
7-2.045(m,20H,H-1 and H-3),3.388-3.584(m,4H,H-2),
3.591-3.881(m,4H,H-4),4.211-4.232(b,2H,H-5) ＴＬＣ；Rf = 0.1（ヘサキン−酢酸エチル＝４：１，ｖ
／ｖ）

【００９２】

【化２３】

【００９３】（３）１，６−ビス（３−トシルオキシプ
ロポキシ）−ビシクロ［４．４．０］デカン（化合物
（１８）） 氷冷下でピリジン１０ｍｌに化合物（１７）１ｇ（３．
４９ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を溶解し、４５分間撹拌した。
その後、トシルクロライド１．６６４ｇ（８．７３ｍｍ
ｏｌ、２．５ｅｑ）をピリジン１０ｍｌに溶解したもの
を徐々に加えた後、５時間氷冷下撹拌した。その後、反
応液にトルエンを少量加えて減圧濃縮し、得られた残渣
を酢酸エチルに溶解し、水で３回（１回目：ＨＣｌ、２
回目：飽和食塩水、３回目：イオン交換水）抽出を行っ
た。油層を芒硝乾燥後減圧濃縮し、得られた残渣をシリ
カゲルクロマトグラフィー（溶離液；へキサン：酢酸エ
チル＝４：１、ｖ／ｖ）で分離精製し、１，６−ビス
（３−トシルオキシプロポキシ）−ビシクロ［４．４．
０］デカン（化合物（１８））０．３８ｇ（収率：１
８．３％）を得た。

【００９４】^１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ）；δ＝1.17
8-1.859(m,20H,H-1 and H-3),2.442(s,6H,H-7),3.294-
3.423(m,4H,H-2),4.112-4.154(t,4H,H-4),7.326-7.353
(d,4H,H-6),7.776-7.804(m,4H,H-5) ＴＬＣ；Rf = 0.8（ヘサキン−酢酸エチル＝１：１，ｖ
／ｖ）

【００９５】

【化２４】

【００９６】（４）２，６，１３，１７，２４，２８−
ヘキサオキサヘプタシクロ［２７．４．４．
４^７，１２．４^{１８，２３}．０^１，２９．０^７，１２．
０^{１８，２３}］ペンタテトラコンタン（ＴＤ２１Ｃ６） 化合物（４）０．２４５ｇ（０．６４４ｍｍｏｌ；１ｅ
ｑ）をＴＨＦに溶解し、３０分間撹拌した後、水素化ナ
トリウム０．１０３ｇ（２．５７５ｍｍｏｌ；４ｅｑ）
のＴＨＦ懸濁液を徐々に滴下し、加熱還流を行った。１
時間後、触媒量のプロム化カリウムを加えた後、化合物
（１８）０．３８０ｇ（０．６４４ｍｍｏｌ；１ｅｑ）
をＴＨＦに溶解したものを徐々に滴下した後、４０℃で
１２時間撹拌した。１２時間後、反応系の温度を上げ、
４８時間加熱還流を行った。過剰の水素化ナトリウムを
メタノールで潰した後、反応溶液を減圧濃縮し、残渣を
酢酸エチルに溶解し水で分液抽出を行った（１回目：イ
オン交換水（ｐＨ７に調整）、２回目：飽和食塩水、３
回目：イオン交換水）。油層を芒硝乾燥後、減圧濃縮し
得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（溶離
液；へキサン：酢酸エチル＝９：１、ｖ／ｖ）で分離精
製し、２，６，１３，１７，２４，２８−ヘキサオキサ
ヘプタシクロ［２７．４．４．４^７，１２．４
^{１８，２３}．０^１，２９．０^７，１２．０^{１８，２３}］
ペンタテトラコンタンン（ＴＤ２１Ｃ６）０．００９５
ｇ（収率：２．３４％）を得た。

【００９７】^１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ）；δ＝1.25
5-1.805(m,54H,H-1 and H-2),3.412-3.763(m,12H,H-3) ＴＬＣ；Rf = 0.69（ヘサキン−酢酸エチル＝９：１，
ｖ／ｖ）

【００９８】

【化２５】

【００９９】実施例５ 以上の実施例に記載の方法と同様にして、次に示す製造
経路１〜３に従ってＴＤ２０Ｃ６を製造する。

【０１００】

【化２６】

【０１０１】

【化２７】

【０１０２】

【化２８】

【０１０３】実施例６ 膜組成が使用イオノフォア：３．０ｗｔ％、膜溶媒：６
７．９ｗｔ％、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）：２９．１ｗ
ｔ％、脂溶性アニオン：１０ｍｏｌ％（イオノフォアに
対して）になるように精秤したものにＴＨＦを少量加
え、よく撹拌し、乾燥させて膜を作成した。この膜を直
径５ｍｍになるようにポンチで切り取り、ＤＫＫ社製の
Ｌｉｑｕｉｄ Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ
Ｋｉｔに装着して電極を作成した。

【０１０４】実施例７ 電極電位の測定は、日本工業規格のイオン電極方法通則
（ＪＩＳ−Ｋ０１２２−１９８１）に従って行った。装
置は電位差計、イオン電極、参照電極、試料溶液の入っ
たビーカー、ターンテーブル、プリンターからなる。電
位差計は東亜電波工業社製ＨＥ−２０型を用い、ｍＶ単
位で測定し、その値をＰＣ−９８０１に出力させた。ま
た、参照電極は、ＤＫＫ社製銀塩化銀ダブルジャンクシ
ョン型のものを用い、外筒には０．３Ｍ 硝酸セシウム
水溶液を入れた。電極構成は以下の通りである。

【０１０５】 Ag;AgCl,sat.KCl || 0.3M CsNO_３ || 試料溶液 | 膜 | 0.1M NH_４Cl,AgCl ,Ag

【０１０６】実施例８ 電極電位応答の測定方法は、あらかじめ０．１Ｍ塩化ア
ンモニウム水溶液に１２時間以上浸漬し、コンディショ
ニングした電極をまずＭＱ−ｗａｔｅｒで電位が安定す
るまで洗浄し、その後はＭＱ−ｗａｔｅｒで９分間洗浄
した後、クロライド水溶液のサンプルに浸してその安定
電位を測定することを交互に繰り返した。各イオンに対
する選択係数（ｌｏｇｋ^ｐｏｔ）の決定は、単独溶液法
（ＳＳＭ）を用いた。０．１Ｍの各種クロライド水溶液
の応答電位から、次式を用いて算出した。

【０１０７】

【数１】

【０１０８】式中の添字ｉは測定対象イオンを示し、添
字ｊは共存イオンを示す。Ｃは濃度（ｍｏｌ／ｌ）を示
し、Ｚはイオンの価数を示し、Ｅｉ及びＥｊは同じ濃度
のｉイオン溶液及びｊイオン溶液に対する電位差を示
す。

【０１０９】

【発明の効果】本発明の置換−クラウン−６誘導体は、
置換−クラウン−６の特定の位置をブロック基で置換す
ることにより、アンモニウムイオンに対して優れたイオ
ン選択性を示すイオノフォアである。また、本発明の置
換−クラウン−６誘導体は、イオノフォアとして充分な
脂溶性を有すると共に、長期間使用しても再現性に優
れ、イオンセンサーやイオン選択性電極に適用するイオ
ノフォアとして有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の１９−クラウン−６誘導体の
選択係数を図示したものである。

【図２】図２は、本発明の１９−クラウン−６誘導体
の、アンモニウムイオン応答曲線を示したものである。

【図３】図３は、本発明の１９−クラウン−６誘導体及
び公知のノナクチンの選択係数の比較を図示したもので
ある。

【図４】図４は、本発明の１９−クラウン−６誘導体及
び公知のノナクチンの化学構造式を例示したものであ
る。

【図５】図５は、本発明のＴＴＭ１９Ｃ６の選択係数の
長期変動を図示したものである。

【図６】図６は、本発明のＴＴＭ１９Ｃ６のアンモニウ
ムイオン応答曲線の長期変動を図示したものである。

【図７】図７は、本発明のＴＴＭ１９Ｃ６の選択係数の
長期変動を図示したものである。

【図８】図８は、本発明のＴＴＭ１９Ｃ６のアンモニウ
ムイオン応答曲線の長期変動を図示したものである。

【図９】図９は、本発明のＴＤ２１Ｃ６のアンモニウム
イオン応答曲線を示したものである。

【図１０】図１０は、本発明のＴＤ２１Ｃ６のアンモニ
ウムイオン応答曲線の長期変動を図示したものである。

【図１１】図１１は、本発明のＴＤ２１Ｃ６の選択係数
の長期変動を図示したものである。

【図１２】図１２は、本発明のＴＤ１９Ｃ６、ＴＤ２１
Ｃ６及び公知のノナクチンの化学構造式を例示したもの
である。

【図１３】図１３は、本発明のＴＤ１９Ｃ６、ＴＤ２１
Ｃ６及び公知のノナクチンの選択係数の比較を図示した
ものである。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 次の一般式（Ｉ）、 【化１】 （式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、
   Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０は、それぞれ独立して水素原子又は
   置換基を示し、Ｒ^１及びＲ^２、Ｒ^３及びＲ^４、Ｒ ^５及び
   Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^８、並びに、Ｒ^９及びＲ^１０は、互い
   に結合して隣接する炭素原子と共に環を形成してもよ
   い。ｎは０〜２の整数、ｍは１〜３の整数を示し、ｎと
   ｍの和は３である。但し、全てが同時に水素原子の場合
   を除く。）で示される置換−クラウン−６誘導体。
2. 【請求項２】 一般式（Ｉ）中のＲ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ
   ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０の置換基
   が、アルキル基である請求項１に記載の置換−クラウン
   −６誘導体。
3. 【請求項３】 一般式（Ｉ）中のＲ^１及びＲ^２、Ｒ^３及
   びＲ^４、Ｒ^５及びＲ ^６、Ｒ^７及びＲ^８、並びに、Ｒ^９及
   びＲ^１０が、互いに結合した、分枝状又は直鎖状のアル
   キレン基で、隣接する炭素原子と共に炭素環を形成して
   いる請求項１に記載の置換−クラウン−６誘導体。
4. 【請求項４】 一般式（Ｉ）中のＲ^１及びＲ^２、Ｒ^３及
   びＲ^４、Ｒ^５及びＲ ^６、Ｒ^７及びＲ^８、並びに、Ｒ^９及
   びＲ^１０、が、互いに結合して、テトラメチレン基を形
   成している請求項３に記載の置換−クラウン−６誘導
   体。
5. 【請求項５】 一般式（Ｉ）中のＲ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ
   ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０のうちの４
   個又は８個の基が水素原子である請求項１〜４のいずれ
   かに記載の置換−クラウン−６誘導体。
6. 【請求項６】 置換−クラウン−６誘導体が、１９−ク
   ラウン−６誘導体である請求項１〜５のいずれかに記載
   の置換−クラウン−６誘導体。
7. 【請求項７】 置換−クラウン−６誘導体が、２１−ク
   ラウン−６誘導体である請求項１〜５のいずれかに記載
   の置換−クラウン−６誘導体。
8. 【請求項８】 酸素原子を６個有するクラウンエーテル
   類であって、当該クラウンエーテル類の炭素原子に結合
   する水素原子のうちの少なくとも４個が炭化水素基又は
   相互に隣接する炭素原子と共に環構造を形成する基によ
   って置換されているクラウンエーテル誘導体からなるア
   ンモニウムイオン用イオノフォア。
9. 【請求項９】 請求項１〜７のいずれかに記載の置換−
   クラウン−６誘導体からなるアンモニウムイオン用イオ
   ノフォア。
10. 【請求項１０】 置換−クラウン−６誘導体が、１９−
    クラウン−６誘導体又は２１−クラウン−６誘導体であ
    る請求項８又は９に記載のアンモニウムイオン用イオノ
    フォア。
11. 【請求項１１】 請求項８〜１０のいずれかに記載のア
    ンモニウムイオン用イオノフォアを含有してなるアンモ
    ニウムイオンに対するイオンセンサー。
12. 【請求項１２】 さらに陰イオン性の色素を含有してな
    る請求項１１に記載のイオンセンサー。
13. 【請求項１３】 請求項８〜１０のいずれかに記載のア
    ンモニウムイオン用イオノフォアを含有してなるアンモ
    ニウムイオンに対するイオン選択性電極。