2001 Fiscal Year Annual Research Report
医薬開発及び環境浄化への応用に有効な強力酸化触媒反応系の開発
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12793009
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
樋口 恒彦 名古屋市立大学, 薬学部, 教授 (50173159)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水野 哲孝 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50181904)
永井 慎一 名古屋市立大学, 薬学部, 講師 (40080212)
植田 泰誠 名古屋市立大学, 薬学部, 助教授 (50080198)
岸井 松司 和光純薬(株), 部長
若林 明子 東京都環境科学研究所, 部長
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| Keywords | 金属ポルフィリン / ルテニウム / 内分泌攪乱物質 / 分子認識 / 合成素子 / 薬物代謝 / シトクロムP450 / 酸化 |
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| Research Abstract |
シトクロムP450による代謝系に類似したあるいはそれを凌駕する効率の良い酸化反応系は、通常莫大な労力のかかる代謝研究及び難代謝性の有害環境物質の酸化分解にも有用であることが期待できる。研究者らは強力な酸化反応系を開発してきているおり、これらを医薬化学、環境科学分野について役立てることを目指している。本年度は、酸化する基質に対する認識部位を、触媒であるポルフィリン分子上に付加させた化合物を設計・合成し、それによって特定の基質を選択的に効率よく酸化することについて検討を加えた。基質認識には多点で水素結合を基質-触媒分子間で行えるように設計をした。その結果、認識力の強い基質分子だけが、位置選択的に効率よく酸化を受けることがわかった。一方認識能の小さい基質分子の場合では位置選択性が見られず収率も低かった。すなわち触媒に基質認識能を持たせることによって効率と選択性の両方を向上させることができることがわかった。この触媒開発戦略は、様々な分野に応用可能と思われる。
また、ポルフィリン分子にそのような機能を与えるためには、自由な化学修飾が可能な汎用性の高いポルフィリン合成素子の開発が有用と思われた。したがってmeso-テトラフェニルポルフィリンのフェニル基オルト位に8つのカルボキシル基を導入した新規な合成素子を開発し、不斉置換基を始めとする多様な修飾が可能なことを示し、その汎用性の高さを明らかにできた。アミドを形成させたものは、その構造がD_4対称で一定の剛直性を有していることもわかった。今後開発した分子を用いてさらに高機能な触媒分子の創製につなげる予定である。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Jung-Min Park: "Selective Inhibition of Human Inducible Nitric Oxide Synthase by S-alkyl-L-isothiocitrulline-containing Dipeptides"British Journal of Pharmacology. 132(8). 1876-82 (2001)
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[Publications] Hiroshi Nakagawa: "Synthesis of 5,10,15,20-tetrakis(4-tert-butyl-2,6-dicarboxyphenyl)porphyrin:a versatile bis-faced porphyrin synthon for D4-symmetric chiral porphyrins"Organic Letter. 3(12). 1805-7 (2001)
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[Publications] T.Ueda: "Oxidation of 7,8-Diaminotheophyline with Lead Tetraacetate and Reaction of the Oxidation Product,6-Cyanoimino-5-diazo-1,3-dimethypyrimidine-2,4-dione with Alcohols or Amines"Journal of Heterocyclic Chemistry. 38. 141-5 (2001)
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[Publications] H.Kojima: "Bioimaging of nitric oxide with fluorescent indicators based on the rhodamine chromophore"Analytical Chemistry. 73(9). 1967-73 (2001)
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[Publications] Y.Nishiyama: "Catalytic Selective Epoxidation of Alkenes with Molecular Oxygen with High Turnover Number"Angew.Chem.Int.Ed.. 40(19). 3639-41 (2001)
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[Publications] N.Mizuno: "Polyoxometalate Chemistry"Selective Oxidation of Hydrocarbons with Hydrogen Peroxide Catalyzed by Iron-substituted Silicotungstates. 335-345 (2001)
