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先端放射光技術を用いた電子レベル分子設計による外部応答型機能性物質開発

研究課題

研究課題/領域番号 23550083
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 無機化学
研究機関帝京大学 (2013-2014)
東邦大学 (2011-2012)

研究代表者

大胡 惠樹  帝京大学, 大学院医学研究科, 教授 (40287496)

研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2011年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード鉄(III) / ヘムタンパク質 / 電子密度分布解析 / ポルフィリン / スピン密度 / 電子配置 / 電子状態 / 磁性 / 鉄(III) / へムタンパク質
研究成果の概要

本研究の成果としては、まず、様々な外部応答型新規機能性物質(中間スピンを基軸とするスピンクロスオーバー錯体)である非平面化ポルフィリン、ポルフィリン類縁体鉄錯体を合成した。これらの錯体に外部刺激として、熱、光、圧力、電場、磁場などを用いて、化合物の電子構造の変換を行い、マテリアルとして応用する手法を開発した。開発した機能性物質の単結晶構造解析、粉末構造解析、放射光電子密度分布解析を行うことにより、詳細な電子状態を明らかにした。これらの知見により、生体における触媒の反応機構に関して、興味深い過程を見出した。

報告書

(5件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (23件) (うち招待講演 8件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Electronic structure of low-spin six-coordinate iron(III) meso-tetrapropylchlorin complexes2014

    • 著者名/発表者名
      A. Ikezaki, J. Ono, Y. Ohgo, M. Fukagawa, T. Ikeue, and M. Nakamura
    • 雑誌名

      Journal of Porphyrins and Phthalocyanines

      巻: 18 号: 08n09 ページ: 778

    • DOI

      10.1142/s1088424614500576

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A less common spin-crossover process observed in the six-coordinated model heme complexes2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohgo, M. Takahashi, S. Neya, M. Nakamura, K. Takahashi, Y. Namatame, H. Konaka, H. Mori, D. Hashizume
    • 雑誌名

      Polyhedron

      巻: 66 ページ: 60

    • DOI

      10.1016/j.poly.2013.02.015

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unusual Electronic Structure of Bis-isocyanide Complexes of Iron(III) Porphyrinoids2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohgo, S. Neya, D. Hashizume, T. Ozeki, M. Nakamura
    • 雑誌名

      Dalton Trans

      巻: 41 ページ: 3126-3129

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chlorido(12,17-diethoxycarbonyl-11,18-dimethyl-2:3,6:7- dibutanocorrphycenato-k4N )iron(III)2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohgo, Y. Yokoyama, S. Neya, M. Nakamura
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr., E

      巻: 67

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] (12,17-Diethoxycarbonyl-11,18- dimethyl-2,3:6,7-dibutano- corrphycenato)copper(II)-12,17- diethoxycarbonyl-11,18-dimethyl- 2:3,6:7-dibutanocorrphycene (3/97)2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohgo, Y. Yokoyama, D. Hashizume, S. Neya, M. Nakamura
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr., E

      巻: 67

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ヘムの電子状態とそのマテリアルへの応用2014

    • 著者名/発表者名
      大胡惠樹
    • 学会等名
      神奈川大学総合理学研究所・大学院講演会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-08-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ヘムモデルと外部刺激の協奏により創出される多重安定な電子状態2014

    • 著者名/発表者名
      大胡惠樹
    • 学会等名
      東北大学金属材料研究所共同利用・共同研究ワークショップ「多自由度が協奏する分子システムの科学」
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-07-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 外部刺激応答型ヘム化合物の機能と相互作用2013

    • 著者名/発表者名
      〇大胡 惠樹,生天目 由起子, 小中 尚, 橋爪大輔, 根矢 三郎
    • 学会等名
      錯体化学討論会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 外部刺激応答型ヘム化合物の電子状態2013

    • 著者名/発表者名
      ○大胡惠樹・根矢三郎・橋爪大輔
    • 学会等名
      錯体化学討論会
    • 発表場所
      琉球大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Peculiar Response of the Model Heme Complexes to the External Stimuli2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohgo, D. Hashizume, and S. Neya
    • 学会等名
      The12th Meeting of the Asian Crystallographic Association
    • 発表場所
      The Hong Kong University of Science and Technology, China
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 外部刺激を基軸としたSCO挙動の制御と機構に関して2012

    • 著者名/発表者名
      大胡惠樹
    • 学会等名
      第5回東北大学G-COE研究会「金属錯体の固体物性科学最前線-錯体化学と固体物性物理と生物物性の連携新領域創成を目指して-」(招待講演)
    • 発表場所
      東北大学(仙台市)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 外部刺激に応答するヘムモデル錯体の電子状態2012

    • 著者名/発表者名
      大胡惠樹
    • 学会等名
      第5回生物物質科学フォーラム(招待講演)
    • 発表場所
      北陸先端大(金沢市)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 医療応用を指向した外部刺激応答型ヘムの開発2012

    • 著者名/発表者名
      大胡 惠樹, 小中 尚, 橋爪大輔,高橋 一志, 中村 幹夫
    • 学会等名
      平成23年度先進医療技術開発センター 事業報告会(招待講演)
    • 発表場所
      東邦大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] ヘムの機能に対する電子状態からのアプローチ2012

    • 著者名/発表者名
      大胡惠樹、橋爪大輔、高橋一志、森初果、速水真也、藤原基靖、根矢三郎、生天目由起子、中村幹夫
    • 学会等名
      東邦大学4学部合同学術会議
    • 発表場所
      東邦大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 外部刺激応答型ポルフィリン類縁体の相転移挙動と物性2011

    • 著者名/発表者名
      大胡 惠樹, 生天目由起子, 小中尚, 橋爪大輔,高橋一志, 高橋正, 森初果, 根矢三郎, 中村 幹夫
    • 学会等名
      平成23年度日本結晶学会年会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 鉄(III)ポルフィリン錯体[Fe(III)(TnPrP)(Cl)]の電子状態に関する実験的・理論的研究2011

    • 著者名/発表者名
      佐々木駿也, 森聖治, 大胡惠樹, 中村幹夫, 橋爪大輔
    • 学会等名
      日本化学会関東支部茨城地区研究交流会
    • 発表場所
      いばらき量子ビーム研究センター(東海村)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] ポルフィリン類縁化合物の構造と外部刺激応答挙動2011

    • 著者名/発表者名
      大胡 惠樹, 生天目 由起子, 小中 尚, 高橋 一志, 高橋 正, 木村 尚次郎, 森 初果, 根矢 三郎, 中村 幹夫
    • 学会等名
      第20回有機結晶シンポジウム
    • 発表場所
      富山大学(富山市)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] ポルフィリン類縁スピンクロスオーバー錯体の磁性と構造2011

    • 著者名/発表者名
      大胡惠樹, 高橋一志, 生天目由起子, 高橋正, 森初果, 根矢三郎, 中村幹夫
    • 学会等名
      第61回錯体化学討論会
    • 発表場所
      岡山理科大(岡山市)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Manipulation of the Heme Electronic Structure by External Stimuli and Ligand Field2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohgo, K. Takahashi, M. Takahashi, Y. Namatame, H. Mori, S. Neya, S. Hayami, D. Hashizume, and M. Nakamura
    • 学会等名
      The 31st International Conference on the Applications of the Moessbauer Effect (ICAME2011)(招待講演)
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Implication to the Catalytic Process of Hemeproteins2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohgo, D. Hashizume, K. Takahashi, H. Mori, S. Hayami, M. Fujiwara, S. Neya, Y. Namatame and M. Nakamura
    • 学会等名
      XXII Congress and General Assembly | International Union of Crystallography
    • 発表場所
      Madrid, Spain
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Structural Characterization and Physicochemical Properties in the Biomimetic Spin-Crossover Materials

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohgo, K. Takahashi, M. Takahashi, Y. Namatame, H. Konaka, H. Mori, S. Neya, S. Hayami, D. Hashizume, and M. Nakamura
    • 学会等名
      7th INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON HIGH-TECH POLYMER MATERIALS (HTPM-VII)
    • 発表場所
      Xi'an, China
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Unusual Response to the External Stimuli in Model Heme Complexes

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohgo, K. Takahashi, M. Takahashi, Y. Namatame, H. Konaka, S. Kimura, D. Hashizume, H. Mori, and S. Neya
    • 学会等名
      MOLMAT2012
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 外部刺激応答型ヘムモデルの構造と物性

    • 著者名/発表者名
      大胡惠樹
    • 学会等名
      分子研研究会 レーザー分光および磁気測定による分子構造探求の新展開
    • 発表場所
      分子科学研究所(岡崎)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 外部刺激応答型錯体を追跡する様々なアプローチ

    • 著者名/発表者名
      大胡惠樹
    • 学会等名
      錯体化学若手の会夏の学校2012
    • 発表場所
      神戸セミナーハウス(神戸)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Peculiarity in the Spin-crossover Process of Model Heme Complexes

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohgo, K. Takahashi, M. Takahashi, Y. Namatame, H. Konak5, H. Mori, S. Neya, D. Hashizume
    • 学会等名
      ICMM2012
    • 発表場所
      Orland, USA
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 粉末及び結晶におけるポルフィリン鉄錯体の磁気挙動

    • 著者名/発表者名
      大胡 惠樹, 木村尚次郎,生天目 由起子, 小中 尚, 橋爪大輔, 根矢 三郎
    • 学会等名
      平成24年度日本結晶学会
    • 発表場所
      東北大学(仙台)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 外場応答ヘムモデルによる生体とマテリアルへのアプローチ

    • 著者名/発表者名
      大胡 惠樹
    • 学会等名
      分子研研究会 「生物物質科学の展望」
    • 発表場所
      分子科学研究所(岡崎)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 生体とマテリアルに対する融合的アプローチ

    • 著者名/発表者名
      大胡 惠樹
    • 学会等名
      東北大学卓越大学院研究会 「金属錯体の固体物性最前線 ―金属錯体と固体物性物理と生物物性の連携新領域を目指してー」
    • 発表場所
      東北大学(仙台)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] 日本の結晶学(II) –その輝かしい発展-2014

    • 著者名/発表者名
      大胡惠樹
    • 総ページ数
      485
    • 出版者
      日本結晶学会
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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