Controlling Structure and Reactivity of Mononuclear Copper Active Oxygen Complexes

• Project/Area Number: 23K26669
• Project/Area Number (Other): 23H01976 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 34010:Inorganic/coordination chemistry-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 伊東 忍 大阪大学, 産業科学研究所, 招へい教授 (30184659)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 杉本 秀樹 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (00315970)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,980,000 (Direct Cost: ¥14,600,000、Indirect Cost: ¥4,380,000); Fiscal Year 2025: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2024: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2023: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: 単核銅活性酸素錯体 / 酸化反応機構 / 反応制御 / 分子状酸素の活性化 / 金属酵素活性中心モデル

Outline of Research at the Start

銅中心における分子状酸素の活性化は、生体内反応や各種触媒反応の酸化プロセスに含まれる重要なステップである。しかし、単核銅-活性酸素錯体の化学は、鉄やコバルトの場合に比べると遅れている。そこで本研究では、単核銅中心における分子状酸素の活性化に焦点を当て、銅(II)-スーペルオキシド錯体、銅(II)-ヒドロペルオキシド種、および、単核銅-オキシル錯体の構造と物理化学的特性の評価、および反応性の制御と脂肪族および芳香族化合物の酸化反応機構について検討を行う。得られた成果を基に、これまで全く未解明であった単核銅オキシラジカル錯体の化学を開拓する。