PHOTOINDUCED ELECTRON TRANSFER OF METAL COMPLEXES AND CHEMICALLY MODIFIED METALLOPROTEINS

• Project/Area Number: 19550064
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Inorganic chemistry
• Research Institution: Nara Women's University
• Principal Investigator: TSUKAHARA Keiichi Nara Women's University, 理学部, 教授 (70112117)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): TAKASHIMA Hiroshi 奈良女子大学, 理学部, 助教 (80335471)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2008: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2007: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
• Keywords: ヘム蛋白質 / エチレンジアミン四酢酸 / 電子移動反応 / エネルギー移動反応 / イリジウム(III)錯体 / DNA / アクリジン / ビオローゲン

Research Abstract

本研究では、光機能素子としての亜鉛ポルフィリンやルテニウム(II)・イリジウム(III)錯体及び電子伝達可能なビオローゲン・アクリジン等の有機化合物の複合体を合成・開発し、これらを材料としてミオグロビンやカルボニックアンヒドラーゼ等の金属蛋白質へ組み入れた半人工蛋白質を合成した。また、これらの複合体をDNAに組み入れた超分子複合体の構築に成功し、光電子移動反応及びエネルギー移動反応機構を解明した。

Research Products

• [Journal Article] Detailed description of the metal-toligand charge-transfer state in monoterpyridine Ir^<III> complexes (2009)
  • Author(s): N.Yoshikawa, S.Yamabe, N.Kanehisa, T.Inoue, H.Takashima, K.Tsukahara
  • Journal Title: Eur. J. Inorg. Chem. Pages: 2067-2073
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A metal free blue emission by the protonated 2, 2' : 6', 2''-terpyridine hexafluor-ophosphate (2009)
  • Author(s): N.Yoshikawa, S.Yamabe, N.Kanehisa, H.Takashima, K.Tsukahara
  • Journal Title: J. Phys. Org. Chem. 22 Pages: 410-417
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Structures of polypyridine mononuclear Ir^<III> complexes in the ground state and the lowest triplet state (2009)
  • Author(s): N.Yoshikawa, S.Yamabe, N.Kanehisa, Y.Kai, H.Takashima, K.Tsukahara
  • Journal Title: Inorg. Chim. Acta 362 Pages: 361-371
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Structures of polypyridine mononuclear Ir^<III> complexes in the ground state and the lowest triplet state (2009)
  • Author(s): N. Yoshikawa, S. Yamabe, N. Kanehisa, Y. Kai, H. Takashima, K. Tsukahara
  • Journal Title: Inorg. Chim. Acta 362 Pages: 361-371
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A metal free blue emission by the protonated 2, 2' : 6', 2"-terpyridine hexafluorophosphate (2009)
  • Author(s): N. Yoshikawa, S. Yamabe, N. Kanehisa, H. Takashima, K. Tsukahara
  • Journal Title: J. Phys. Org. Chem. 22 Pages: 410-417
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Detailed description of the metal-to-ligand charge-transfer state in monoterpyridine Ir^<III> complexes (2009)
  • Author(s): N. Yoshikawa, S. Yamabe, N. Kanehisa, T. Inoue, H. Takashima, K. Tsukahara
  • Journal Title: Eur, J. Inorg. Chem. 2009 Pages: 2067-2073
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Metal ion dependent fluorescent dynamics of photoexcited zinc-porphyrin and zinc-myoglobin modified with ethylenediaminetetraacetic acid (2008)
  • Author(s): H.Takashima, H.Kawahara, M.Kitano, S.Shibata, H.Murakami, K.Tsukahara
  • Journal Title: J. Phys. Chem., B 112 Pages: 15493-15502
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] エチレンジアミン四酢酸を修飾した亜鉛ミオグロビンの光ダイナミックス (2008)
  • Author(s): 高島弘, 川原裕恵, 北野美穂, 塚原敬一, 村上洋
  • Journal Title: 第8回光量子科学研究シンポジウム論文集 Pages: 69-72
• [Journal Article] Synthesis and spectroscopic properties of reconstituted zinc-myoglobin appending a DNA-bind ing platinum(II) complex (2008)
  • Author(s): H.Takashima, E.Fujimoto, C.Hirai, K.Tsukahara
  • Journal Title: Chem. Biodiv. 5 Pages: 2101-2112
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis and photophysical properties of zinc myoglobins appending an ethidium ion as a DNA intercalator (2008)
  • Author(s): H.Takashima, Y.Matsushima, Y.Araki, O.Ito, K.Tsukahara
  • Journal Title: J. Biol. Inorg. Chem. 13 Pages: 171-181
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis and spectroscopic properties of reconstituted zinc-myoglobin appending a DNA-binding platinum(II)complex (2008)
  • Author(s): H. Takashima, E. Fujimoto, C. Hirai, K, Tsukahara
  • Journal Title: Chem. Biodiv. 5 Pages: 2101-2112
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] エチレンジアミン四酢酸を修飾した亜鉛ミオグロビンの光ダイナミツクス (2008)
  • Author(s): 高島 弘, 川原裕恵, 北野美穂, 塚原敬一, 村上洋
  • Journal Title: 第8回光量子科学研究シンポジウム論文集 2008 Pages: 69-72
• [Journal Article] Metal ion dependent fluorescent dynamics of photoexcited zinc-porphyrin and zinc-myoglobin modified with ethylenediaminetetraacetic acid (2008)
  • Author(s): H. Takashima, H. Kawahara M. Kitano, S. Shibata, H. Murakami, K. Tsukahara
  • Journal Title: J. Phys. Chem, B 112 Pages: 15493-15502
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis and photophysical properties of zinc myoglobins appending an ethidium ionas a DNA intercalator (2008)
  • Author(s): H. Takashima, Y. Matsushima, Y. Araki, O. Ito, K. Tsukahara
  • Journal Title: J. Biol. Inorg. Chem. 13 Pages: 171-181
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis and spectroscopic property of reconstituted zinc-myoglobins appending a DNA-binding platinum(II)complex (2008)
  • Author(s): H. Takashima, E. Fujimito, C. Hirai, K. Tsukahara
  • Journal Title: Chem. Biodiv. 5(in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Structures of polypyridine mononuclear Ir^<III> complexes in the ground state and the lowest triplet state (2008)
  • Author(s): N. Yoshikawa, S. Yamabe, N. Kanehisa, Y. Kai, H. Takashima, K. Tsukahara
  • Journal Title: Inorg. Chim. Acta (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] エチレンジアミン四酢酸を修飾した亜鉛ミオグロビンの光ダイナミックス (2008)
  • Author(s): 高島 弘, 川原裕恵, 北野美穂, 塚原敬一, 村上 洋
  • Journal Title: 第8回光量子科学研究シンポジウム論文集 2008(印刷中)
• [Journal Article] Synthesis, characterization, and DFT investigation of Ir^<III> tolylterpyridine complexes (2007)
  • Author(s): N.Yoshikawa, S.Yamabe, N.Kanehisa, Y.Kai, H.Takashima, K.Tsukahara
  • Journal Title: Eur. J. Inorg. Chem. Pages: 1911-1919
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis, characterization, and DFT investigation of Ir^<III> tolylterpyridine complexes (2007)
  • Author(s): N. Yoshikawa, S. Yamabe, N. Kanehisa, Y. Kai, H. Takashima, K. Tsukahara
  • Journal Title: Eur. J. Inorg. Chem. 2007 Pages: 1911-1919
  • Peer Reviewed
• [Presentation] トリスビピリジン型ルテニウム(II)錯体を導入したカルボニックアンヒドラーゼ阻害剤による活性制御 (2009)
  • Author(s): 福田美紗, 中垣芙美恵, 尾形知子, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 船橋
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] ベンゼンスルホンアミドを修飾した亜鉛ポルフィリンの合成と性質 (2009)
  • Author(s): 中川麻美, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 船橋
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] 光学活性アクリジニウムイオンと亜鉛ミオグロビンとの光誘起電子移動反応 (2009)
  • Author(s): 柴田早斗未, 関口由佳, 齋藤薫, 山田薫, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 船橋
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] トリスビピリジン型ルテニウム(II)錯体を導入したカルボニツクアンヒドラーゼ阻害剤による活性制御 (2009)
  • Author(s): 福田美紗, 中垣芙美恵, 尾形知子, 高島 弘, 塚原敬一
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 船橋
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] ターピリジン配位子を有するイリジウム(III)錯体のMLCT状態の実験及び理論的検討 (2009)
  • Author(s): 吉川直和, 山邉信一, 金久展子, 井上豪, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 船橋
  • Year and Date: 2009-03-27
• [Presentation] Photophysical and DNA-binding properties of cytochrome c modified with a platinum(II)complex (2008)
  • Author(s): H.Takashima, M.Kitano, C.Hirai, H.Murakami, K.Tsukahara
  • Organizer: The IUMRS International Conference in Asia 2008
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2008-12-11
• [Presentation] Photophysical and DNA-binding properties of cytochrome c modified with a platinum(II) complex (2008)
  • Author(s): H. Takashima, M. Kitano C. Hirai, H. Murakami, K. Tsukahara
  • Organizer: The IUMRS International Conference in Asia 2008
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2008-12-11
• [Presentation] グアニジニウム基を活性部位に修飾した再構成ミオグロビンの調製と性質 (2008)
  • Author(s): 瀬川智帆, 加藤智子, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 第58回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 金沢
  • Year and Date: 2008-09-22
• [Presentation] 白金(II)錯体修飾シトクロムcの光特性およびDNA結合評価 (2008)
  • Author(s): 高島弘, 北野美穂, 平井千晴, 村上洋, 塚原敬一
  • Organizer: 第3回バイオ関連化学合同シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-09-19
• [Presentation] Syntheses, characterizations and DFT investigations of iridium complexes and diprotonated terpyridines (2008)
  • Author(s): N.Yoshikawa, S.Yamabe, N.Kanehisa, Y.Kai, H.Takashima, K.Tsukahara
  • Organizer: 21st Congress of International Union of Crystallography
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2008-08-24
• [Presentation] トリス型ビピリジンルテニウム錯体を有するカルボニックアンヒドラーゼ阻害剤の開発と光特性 (2008)
  • Author(s): 高島弘, 福田美紗, 中垣芙美恵, 尾形知子, 塚原敬一
  • Organizer: 第21回配位化合物の光化学討論会
  • Place of Presentation: 相模原
  • Year and Date: 2008-08-07
• [Presentation] 光学活性ビオローゲン・アクリジニウムイオンの開発と亜鉛ミオグロビンとの立体選択的光誘起電子移動反応 (2008)
  • Author(s): 柴田早斗未, 関口由佳, 齋藤薫, 山田薫, 今井喜胤, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 第21回配位化合物の光化学討論会
  • Place of Presentation: 相模原
  • Year and Date: 2008-08-06
• [Presentation] Photophysical and photochemical properties of zinc myoglobins appending DNA intercalators (2008)
  • Author(s): K.Tsukahara, Y.Matsushima, E.Fujimoto, C.Tara, H.Takashima
  • Organizer: The 5th International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines
  • Place of Presentation: Moscow
  • Year and Date: 2008-07-10
• [Presentation] Photophysical and photochemical properties of zinc myoglobins appending DNA intercalators (2008)
  • Author(s): K. Tsukahara, Y. Matsushima, E. Fujimoto, C. Tara, H. Takashima
  • Organizer: The 5th International Conference on Porphyrinsand Phthalocyanines
  • Place of Presentation: Moscow
  • Year and Date: 2008-07-10
• [Presentation] 白金(II)錯体を修飾したシトクロムcの光特性およびDNA結合評価 (2008)
  • Author(s): 高島弘, 北野美穂, 平井千晴, 塚原敬一
  • Organizer: 日本化学会第88春季年会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-03-30
• [Presentation] ターピリジンのプロトン付加体の合成, X線結晶構造解析とDFT計算 (2007)
  • Author(s): 吉川直和, 山邉信一, 金久展子, 甲斐泰, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 日本結晶学会2007年度年会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2007-12-01
• [Presentation] ターピリジンのプロトン付加体の合成、X線結晶構造解析とDFT計算 (2007)
  • Author(s): 吉川直和, 山邉信一, 金久展子, 甲斐 泰, 高島 弘, 塚原敬一
  • Organizer: 日本結晶学会2007年度年会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2007-12-01
• [Presentation] 酸化還元活性部位を有するカルボニックアンヒドラーゼ阻害剤の合成と性質 (2007)
  • Author(s): 中垣芙美恵, 尾形知子, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 第40 回酸化反応討論会
  • Place of Presentation: 奈良
  • Year and Date: 2007-11-18
• [Presentation] アスコルビン酸ペルオキシダーゼの活性中心モデルの合成と性質 (2007)
  • Author(s): 瀬川智帆, 加藤智子, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 第40回酸化反応討論会
  • Place of Presentation: 奈良
  • Year and Date: 2007-11-18
• [Presentation] 亜鉛ミオグロビンと光学活性ビオローゲン・アクリジニウムイオンとの立体選択的光誘起電子移動反応 (2007)
  • Author(s): 柴田早斗未, 山田薫, 齋藤薫, 関口由佳, 今井喜胤, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 第40回酸化反応討論会
  • Place of Presentation: 奈良
  • Year and Date: 2007-11-18
• [Presentation] 酸化還元活性部位を有するカルボニックアンヒドラーゼ阻害剤の合成と性質 (2007)
  • Author(s): 中垣芙美恵, 尾形知子, 高島 弘, 塚原敬一
  • Organizer: 第40回酸化反応討論会
  • Place of Presentation: 奈良
  • Year and Date: 2007-11-18
• [Presentation] Structures of polypyridine mononuclear iridium(III) complexes in the closed-shell singlet and triplet states (2007)
  • Author(s): N.Yoshikawa, S.Yamabe, N.Kanehisa, Y.Kai, H.Takashima, K.Tsukahara
  • Organizer: The 8th Conference of the Asian Crystallographic Association
  • Place of Presentation: Taipei
  • Year and Date: 2007-11-05
• [Presentation] Structurs of polypyridine mononuclear iridium(III)complexes in the closed-shell singlet and triplet states (2007)
  • Author(s): N. Yoshikawa, S. Yamabe, N. Kanehisa, Y. Kai, T. Takashima, K. Tsukahara
  • Organizer: The 8th Conference of the Asian Crystallographic Association
  • Place of Presentation: Taipei
  • Year and Date: 2007-11-05
• [Presentation] 平面型白金(II)錯体を修飾したシトクロムcのDNA 結合評価 (2007)
  • Author(s): 北野美穂, 平井千晴, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 第22回生体機能関連化学シンポジウム
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2007-09-28
• [Presentation] 平面型白金(II)錯体を修飾したシトクロムcのDNA結合評価 (2007)
  • Author(s): 北野美穂, 平井千晴, 高島 弘, 塚原敬一
  • Organizer: 第22回生体機能関連化学シンポジウム
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2007-09-28
• [Presentation] エチレンジアミン四酢酸を修飾した亜鉛ポルフィリン・亜鉛ミオグロビンの光ダイナミックス (2007)
  • Author(s): 高島弘, 川原裕恵, 北野美穂, 柴田早斗未, 村上洋, 塚原敬一
  • Organizer: 第57 回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2007-09-26
• [Presentation] エチレンジアミン四酢酸を修飾した亜鉛ポルフィリン・亜鉛ミオグロビンの光ダイナミックス (2007)
  • Author(s): 高島 弘, 川原裕恵, 北野美穂, 柴田早斗未, 村上 洋, 塚原敬一
  • Organizer: 第57回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2007-09-26
• [Presentation] トリルターピリジンおよびポリピリジン配位子を有する新規なイリジウム(III)錯体の合成・性質およびDFT 計算 (2007)
  • Author(s): 吉川直和, 山邉信一, 金久展子, 甲斐泰, 高島弘, 塚原敬一
  • Organizer: 第20回配位化合物の光化学討論会
  • Place of Presentation: 舞子
  • Year and Date: 2007-08-08
• [Presentation] トリルターピリジンおよびポリピリジン配位子を有する新規なイリジウム(III)錯体の合成・性質およびDFT計算 (2007)
  • Author(s): 吉川直和, 山邉信一, 金久展子, 甲斐 泰, 高島 弘, 塚原敬一
  • Organizer: 第20回配位化合物の光化学討論会
  • Place of Presentation: 舞子
  • Year and Date: 2007-08-08
• [Presentation] Intramolecular energy transfer in cytochrome c modified with a DNA-responsive Pt(II) complex (2007)
  • Author(s): K.Tsukahara, M.Kitano, C.Hirai, H.Takashima
  • Organizer: 13th International Conference on Bioinorganic Chemistry
  • Place of Presentation: Vienna
  • Year and Date: 2007-07-18
• [Presentation] Intramolecular energy transfer in cytochrome c modified with a DNA-responsive Pt(II)complex (2007)
  • Author(s): K. Tsukahara, M. Kitano, C. Hirai, H. Takashima
  • Organizer: 13th International Conference on Bioinorganic Chemistry
  • Place of Presentation: Vienna
  • Year and Date: 2007-07-18
• [Presentation] エチレンジアミン四酢酸を修飾した亜鉛ミオグロビンの光ダイナミックス (2007)
  • Author(s): 高島弘, 川原裕恵, 北野美穂, 塚原敬一, 村上洋
  • Organizer: 第8回光量子科学研究シンポジウム
  • Place of Presentation: 木津
  • Year and Date: 2007-06-04
• [Presentation] Syntheses, characterization, and DFT investigations of mononuclear iridium(III) and binuclear iridium(III) - ruthenium(II) terpyridine complexes (2007)
  • Author(s): N.Yoshikawa, S.Yamabe, N.Kanehisa, Y.Kai, H.Takashima, K.Tsukahara
  • Organizer: The 21st International Conference on Coordination and Bioinorganic Chemistry
  • Place of Presentation: Smolenice
  • Year and Date: 2007-06-04
• [Presentation] Syntheses, characterization, and DFT investigations of mononuclear iridium(III)and binuclear iridium(III)-ruthenium(II)terpyridine complexes (2007)
  • Author(s): N. Yoshikawa, S. Yamabe, N. Kanehisa, Y. Kai, T. Takashima, K. Tsukahara
  • Organizer: The 21st International Conference on Coordination and Bioinorganic Chemistry
  • Place of Presentation: Smolenice
  • Year and Date: 2007-06-04
• [Remarks]
  • URL: http://www.chem.nara-wu.ac.jp/~tsukahara/HP/
• [Remarks]
  • URL: http://koto.nara-wu.ac.jp/kenkyu/Profiles/5/0000497/profile.html
• [Remarks]
  • URL: http://www.chem.nara-wu.ac.jp/~tsukahara/HP/
• [Remarks]
  • URL: http://koto.nara-wu.ac.jp/kenkyu/Profiles/5/0000497/profile.html