Development of materials which respond to the external stimuli by using the synchrotron radiation technique

• Project/Area Number: 23550083
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Inorganic chemistry
• Research Institution: Teikyo University (2013-2014); Toho University (2011-2012)
• Principal Investigator: OHGO Yoshiki 帝京大学, 大学院医学研究科, 教授 (40287496)
• Project Period (FY): 2011-04-28 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2013: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2012: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2011: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: 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

Outline of Final Research Achievements

Syntheses of the novel functional materials, which respond to the external stimuli, have been carried out. We have developed novel method to apply external stimuli to the materials in spectroscopic experiment. The combined study of single crystal, powder, and synchrotron structure analysis clarified the detailed electronic structure of the novel functional materials. The obtained perception suggested interesting possibility in catalytic cycle of the enzymes.

Research Products

• [Journal Article] Electronic structure of low-spin six-coordinate iron(III) meso-tetrapropylchlorin complexes (2014)
  • Author(s): A. Ikezaki, J. Ono, Y. Ohgo, M. Fukagawa, T. Ikeue, and M. Nakamura
  • Journal Title: Journal of Porphyrins and Phthalocyanines Volume: 18 Issue: 08n09 Pages: 778-791
  • DOI: 10.1142/s1088424614500576
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Less Common Spin-crossover Process Observed in the Six-coordinated Model Heme Complexes (2013)
  • Author(s): Y. Ohgo, M. Takahashi, S. Neya, M. Nakamura, K. Takahashi, Y. Namatame, H. Konaka, H. Mori, D. Hashizume
  • Journal Title: Polyhedron Volume: 66 Pages: 60-64
  • DOI: 10.1016/j.poly.2013.02.015
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Unusual Electronic Structure of Bis-isocyanide Complexes of Iron(III) Porphyrinoids (2012)
  • Author(s): Y. Ohgo, S. Neya, D. Hashizume, T. Ozeki, M. Nakamura
  • Journal Title: Dalton Trans Volume: 41 Pages: 3126-3129
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Chlorido(12,17-diethoxycarbonyl-11,18-dimethyl-2:3,6:7- dibutanocorrphycenato-k4N )iron(III) (2011)
  • Author(s): Y. Ohgo, Y. Yokoyama, S. Neya, M. Nakamura
  • Journal Title: Acta Crystallogr., E Volume: 67
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] (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)
  • Author(s): Y. Ohgo, Y. Yokoyama, D. Hashizume, S. Neya, M. Nakamura
  • Journal Title: Acta Crystallogr., E Volume: 67
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ヘムの電子状態とそのマテリアルへの応用 (2014)
  • Author(s): 大胡惠樹
  • Organizer: 神奈川大学総合理学研究所・大学院講演会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2014-08-01
  • Invited
• [Presentation] 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)
  • Author(s): 大胡惠樹
  • Organizer: 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」
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2014-07-18
  • Invited
• [Presentation] 外部刺激応答型ヘム化合物の機能と相互作用 (2013)
  • Author(s): 〇大胡 惠樹，生天目 由起子, 小中 尚, 橋爪大輔, 根矢 三郎
  • Organizer: 錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 熊本大学
  • Invited
• [Presentation] 外部刺激応答型ヘム化合物の電子状態 (2013)
  • Author(s): ○大胡惠樹・根矢三郎・橋爪大輔
  • Organizer: 錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 琉球大学
• [Presentation] Peculiar Response of the Model Heme Complexes to the External Stimuli (2013)
  • Author(s): Y. Ohgo, D. Hashizume, and S. Neya
  • Organizer: The12th Meeting of the Asian Crystallographic Association
  • Place of Presentation: The Hong Kong University of Science and Technology, China
• [Presentation] 外部刺激を基軸としたSCO挙動の制御と機構に関して (2012)
  • Author(s): 大胡惠樹
  • Organizer: 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)
  • Place of Presentation: 東北大学（仙台市）
• [Presentation] 外部刺激に応答するヘムモデル錯体の電子状態 (2012)
  • Author(s): 大胡惠樹
  • Organizer: 第５回生物物質科学フォーラム(招待講演)
  • Place of Presentation: 北陸先端大（金沢市）
• [Presentation] 医療応用を指向した外部刺激応答型ヘムの開発 (2012)
  • Author(s): 大胡 惠樹, 小中 尚, 橋爪大輔，高橋 一志, 中村 幹夫
  • Organizer: 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)
  • Place of Presentation: 東邦大学（東京都）
• [Presentation] ヘムの機能に対する電子状態からのアプローチ (2012)
  • Author(s): 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
  • Organizer: 東邦大学４学部合同学術会議
  • Place of Presentation: 東邦大学（東京都）
• [Presentation] 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)
  • Author(s): 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
  • Organizer: 平成23年度日本結晶学会年会
  • Place of Presentation: 北海道大学（札幌市）
• [Presentation] 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)
  • Author(s): 佐々木駿也, 森聖治, 大胡惠樹, 中村幹夫, 橋爪大輔
  • Organizer: 日本化学会関東支部茨城地区研究交流会
  • Place of Presentation: いばらき量子ビーム研究センター（東海村）
• [Presentation] ポルフィリン類縁化合物の構造と外部刺激応答挙動 (2011)
  • Author(s): 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
  • Organizer: 第２０回有機結晶シンポジウム
  • Place of Presentation: 富山大学（富山市）
• [Presentation] 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)
  • Author(s): 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
  • Organizer: 第６１回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 岡山理科大（岡山市）
• [Presentation] Manipulation of the Heme Electronic Structure by External Stimuli and Ligand Field (2011)
  • Author(s): Y. Ohgo, K. Takahashi, M. Takahashi, Y. Namatame, H. Mori, S. Neya, S. Hayami, D. Hashizume, and M. Nakamura
  • Organizer: The 31st International Conference on the Applications of the Moessbauer Effect (ICAME2011)(招待講演)
  • Place of Presentation: Kobe, Japan
• [Presentation] Implication to the Catalytic Process of Hemeproteins (2011)
  • Author(s): Y. Ohgo, D. Hashizume, K. Takahashi, H. Mori, S. Hayami, M. Fujiwara, S. Neya, Y. Namatame and M. Nakamura
  • Organizer: XXII Congress and General Assembly | International Union of Crystallography
  • Place of Presentation: Madrid, Spain
• [Presentation] Structural Characterization and Physicochemical Properties in the Biomimetic Spin-Crossover Materials
  • Author(s): Y. Ohgo, K. Takahashi, M. Takahashi, Y. Namatame, H. Konaka, H. Mori, S. Neya, S. Hayami, D. Hashizume, and M. Nakamura
  • Organizer: 7th INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON HIGH-TECH POLYMER MATERIALS (HTPM-VII)
  • Place of Presentation: Xi'an, China
  • Invited
• [Presentation] Unusual Response to the External Stimuli in Model Heme Complexes
  • Author(s): Y. Ohgo, K. Takahashi, M. Takahashi, Y. Namatame, H. Konaka, S. Kimura, D. Hashizume, H. Mori, and S. Neya
  • Organizer: MOLMAT2012
  • Place of Presentation: Barcelona, Spain
• [Presentation] 外部刺激応答型ヘムモデルの構造と物性
  • Author(s): 大胡惠樹
  • Organizer: 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
  • Place of Presentation: 分子科学研究所（岡崎）
  • Invited
• [Presentation] 外部刺激応答型錯体を追跡する様々なアプローチ
  • Author(s): 大胡惠樹
  • Organizer: 錯体化学若手の会夏の学校2012
  • Place of Presentation: 神戸セミナーハウス（神戸）
  • Invited
• [Presentation] Peculiarity in the Spin-crossover Process of Model Heme Complexes
  • Author(s): Y. Ohgo, K. Takahashi, M. Takahashi, Y. Namatame, H. Konak5, H. Mori, S. Neya, D. Hashizume
  • Organizer: ICMM2012
  • Place of Presentation: Orland, USA
• [Presentation] 粉末及び結晶におけるポルフィリン鉄錯体の磁気挙動
  • Author(s): 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
  • Organizer: 平成２４年度日本結晶学会
  • Place of Presentation: 東北大学（仙台）
• [Presentation] 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
  • Author(s): 大胡 惠樹
  • Organizer: 分子研研究会 「生物物質科学の展望」
  • Place of Presentation: 分子科学研究所（岡崎）
  • Invited
• [Presentation] 生体とマテリアルに対する融合的アプローチ
  • Author(s): 大胡 惠樹
  • Organizer: 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」
  • Place of Presentation: 東北大学（仙台）
  • Invited
• [Book] 日本の結晶学(II) –その輝かしい発展- (2014)
  • Author(s): 大胡惠樹
  • Total Pages: 485
  • Publisher: 日本結晶学会