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2007 Fiscal Year Annual Research Report

新規機能性分子を自己集積化した生体内NOセンサー用電極の構築

Research Project

Project/Area Number 18550123
Research InstitutionNagoya Institute of Technology

Principal Investigator

小澤 智宏  Nagoya Institute of Technology, 工学研究科, 准教授 (70270999)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 増田 秀樹  名古屋工業大学, 工学研究科, 教授 (50209441)
舩橋 靖博  名古屋工業大学, 工学研究科, 准教授 (00321604)
Keywords金属錯体 / NOセンシング / 酸化還元電位
Research Abstract

生体内の一酸化窒素(NO)の働きには血管の弛緩作用や免疫作用はよく知られており,前者においては活性酸素によるNO濃度の低下が動脈硬化を直結しておることから,メタボリック症候群との関連性において注目されている。このため生体内(とりわけ血管内)のNO濃度を定量することは,これら疾病との関連性を明らかにするのみならず,病気の予防においても重要な情報を与えるものと考えられる。ところが,NOは不安定でかつナノーマイクロモルと非常に低濃度であるため高感度で選択性の高いセンサーの構築が望まれている。本研究では,NOと反応性が高い金属イオンを用い,その選択性をあげるため,中心金属イオンが持つ正味の正電荷を小さくするこができる金属錯体を構築した。
昨年度に合成した3つの硫黄原子と2つのアミド窒素を配位原子として有するCo(III)錯体を用いて金電極への修飾を行い,その電気化学的NOセンシングを試みた。このCo(III)錯体はNOに対する反応性が非常に大きい反面,酸化還元電位が非常に負に大きく,溶媒と電極との反応により生じる電流に影響されるということがわかった。また,再現性に乏しく,これは金表面と反応可能な原子が3つ存在することからサンプルごとに分子の配向性が大きく異なって修飾分子数も大きく変化しているものと考えられる。そこで,修飾するための硫黄原子のみを残し,同程度の塩基性を持ちかつ取り扱いがより簡便なフェノールを導入した配位子を再設計、合成した。さらに配位原子の負電荷により酸化還元電位が負に大きかったことから,アミド窒素の一つをアミン窒素に変えた配位子を合成し,そのFe(III)錯体について物性の検討を試みたところ,NOとの反応性を示したが,長時間において錯体の分解を伴うことがわかった。

  • Research Products

    (9 results)

All 2008 2007

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Effect of an asymmetrically arranged equatorial chelate ring in an active site of Nitrile Hydratase2008

    • Author(s)
      T.Yano, Y.Wasada-Tsutsui, Y.Kajita, T.Shibayama, Y.Funahashi, T.Ozawa, and H.Masuda
    • Journal Title

      Chemistry Letters 37

      Pages: 66-67

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Co(III) Complexes with N_2(SO)_2-type Equatorial Planar Ligands Similar to the Active Center of Nitrile Hydratase: Role of Sulfenate Group in the Enzymatic Reaction2007

    • Author(s)
      T.Yano, Y.Wasada-Tsutsui, H.Arii, S.Yamaguchi, Y.Funahashi, T.Ozawa, and H.Masuda
    • Journal Title

      Inorganic Chemistry 46

      Pages: 10345-10353

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electron-Transfer Reactions through the Associated Interaction between Cytochrome c and Self-Assembled Monolayers of Optically Active Cobalt(II) Complexes: Molecular Recognition Ability induced by the Chirality of the Cobalt(III) Units2007

    • Author(s)
      I.Takahashi, T.lnomata, Y.Funahashi, T.Ozawa, and H.Masuda
    • Journal Title

      Chemistry A European Journal 13

      Pages: 8007-8017

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ニトリルヒドラターゼ活性中心構造を指向したN2S2型Co(III)錯体を用いたニトリル水和反応2008

    • Author(s)
      柴山 知範、矢野 卓真、舩橋 靖博、小澤 智宏、増田 秀樹
    • Organizer
      日本化学会第88春季年会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2008-03-30
  • [Presentation] ニトリル水和酸素活性中心に対する錯体化学的アプローチ2008

    • Author(s)
      矢野 卓真、池田 友宏、柴山 知範、舩橋 靖博、小澤 智宏、増田 秀樹
    • Organizer
      日本化学会第88春季年会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2008-03-30
  • [Presentation] ニトリルヒドラターゼ活性中心を指向したCo^<III>錯体:isocyanideの加水分解反応の検討2007

    • Author(s)
      柴山 知範、矢野 卓真、舩橋 靖博、小澤 智宏、増田 秀樹
    • Organizer
      第57回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2007-09-26
  • [Presentation] N2S3型Co(III)錯体における基質の配位挙動:ニトリルヒドラターゼ反応機構への提言2007

    • Author(s)
      矢野 卓真、柴山 知範、池田 友宏、舩橋 靖博、小澤 智宏、増田 秀樹
    • Organizer
      第57回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2007-09-26
  • [Presentation] SYNTHESES AND CHARACTERIZATION OF N2S2-TYPE CO(III) COMPLEXES FOR A SELECTIVE NITRIC OX-DE SENSING2007

    • Author(s)
      Tomohiro Ozawa, Takuma Yano Tomohiko Inomata, Hideki Takagi^‡, Yasuhiro Funahashi, and Hideki Masuda
    • Organizer
      1th Asian Conference on Coordination Chemistry
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター
    • Year and Date
      2007-08-01
  • [Presentation] An N2S2-type Co(III) complec for a high selective NO sensor2007

    • Author(s)
      Tomohiro Ozawa, Takuma Yano, Tomohiko Inomata, Yasuhiro Funahashi, Hideki Masuda
    • Organizer
      International Conference on Materials forAdvanced Technologies 2007
    • Place of Presentation
      シンガポールSuntec Singapore International Convention and Exibition Centre
    • Year and Date
      2007-06-04

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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