2018 Fiscal Year Annual Research Report
New Development of Coordination Chemistry in Biorelated Metal Complexes of Cyclic Tetrapyrroles
| Project/Area Number |
16H04119
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
久枝 良雄 九州大学, 工学研究院, 教授 (70150498)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 生体関連金属錯体 / 光増感剤 / ポルフィリン異性体 / 環状ピロール化合物 / ハイブリッド触媒 / 酸化還元反応 / バイオインスパイアード / ポルフィセン |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
これからの科学技術に期待されるのは環境との調和である。生体系の機能発現を範とし、それに工学的な発想を加味して生体系の機能を凌駕する技術を目指すバイオインスパイアード材料の開発が注目されている。生体系においてヘム、ビタミンB12などの環状テトラピロール系金属錯体は生命の色素と言われ、極めて重要で多彩な機能を発現している。これらを含む金属酵素は、高活性・高選択的であるが、構造安定性に欠け応用範囲が狭いなどの欠点も多い。そこで本研究では、単なる酵素機能のシミュレーションに留まらず、光増感剤と生体関連金属錯体の組み合わせにより革新的機能材料を開発し、生物無機化学の新領域を開拓した。
生体関連金属錯体と光増感剤との組み合わせにより、新規高活性バイオインスパイアード触媒を創製し、その構造と反応特性を明らかにした。ビタミンB12誘導体の新機能開発およびポルフィリン異性体であるポルフィセン錯体の新機能の開拓を実施した。ビタミンB12-酸化チタン系などの光により活性化するバイオインスパイアード触媒を創製し、精密有機合成・環境汚染物質分解・水素発生などに効率的に働く触媒システムを構築した。また、ポルフィセンの簡便合成法を開拓し、新規テトラピロール系の化学を開拓した。
１）B12-光増感剤ハイブリッド触媒系の構築と物質変換反応
可視光で駆動する共有結合型B12-TiO2触媒を創製し、ヒドリド錯体を経由した水素発生および不斉還元を見出した。また、B12とイリジウム錯体の組み合わせによる可視光応答型触媒システムを構築し、還元反応や脱フッ素化反応などへ応用した。
２）配位子還元を利用したポルフィセン金属錯体の新規反応の開拓
ポルフィセン金属錯体では配位子のLUMOが安定化しており配位子還元が起こりやすい。そこで、配位子のレドックスを利用した新規触媒反応を開拓した。また。ポルフィセンの簡便合成法を確立した。
|
| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
|
-
-
-
-
-
-
-
[Journal Article] Piezofluorochromism in Charge-Transfer Inclusion Crystals: The Influence of High Pressure versus Mechanical Grinding2018
Author(s)
Ono Toshikazu, Tsukiyama Yoshifumi, Taema Ai, Sato Hiroyasu, Kiyooka Hidetoshi, Yamaguchi Yuma, Nagahashi Ayumi, Nishiyama Manami, Akahama Yuichi, Ozawa Yoshiki, Abe Masaaki, Hisaeda Yoshio
-
Journal Title
ChemPhotoChem
Volume: 2
Pages: 416～420
DOI
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
