生体内感応性化学種を模倣した金属錯体の開発

• 研究領域: 感応性化学種が拓く新物質科学
• 研究課題/領域番号: 15H00953
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 近畿大学 (2016); 九州大学 (2015)
• 研究代表者: 中井 英隆 近畿大学, 理工学部, 准教授 (70377399)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 16,380千円 (直接経費: 12,600千円、間接経費: 3,780千円); 2016年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円); 2015年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
• キーワード: 人工酵素 / 光感応性金属錯体 / 低原子価金属錯体

研究成果の概要

生体反応系における感応性化学種の「機能モデル金属錯体」の開発を中心に研究を進めた。その結果、（i）光ネルギー変換において重要な役割を果たしている「光感応性化学種」および（ii）還元酵素における重要な中間体（感応性化学種）として知られている「低原子価金属種」の新規なモデル錯体を種々合成することに成功した。例えば、 （i）拡張性が高く、酸素応答性を有する強発光性のテルビウム錯体や（ii）酸素分子の水への還元反応を触媒できる新規なニッケル-鉄錯体などである。

研究成果

• [雑誌論文] An Oxygen-Sensitive Luminescent Dy(III) Complex (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Seo, Juncheol; Kitagawa, Kazuhiro; Goto, Takahiro; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: 45(23) 号: 23 ページ: 9492-9496
  • DOI: 10.1039/c6dt01057a
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Control of Lanthanide Coordination Environment: Synthesis, Structure, and Oxygen-Sensitive Luminescence Properties of an Eight-Coordinate Tb(III) Complex (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Seo, Juncheol; Kitagawa, Kazuhiro; Goto, Takahiro; Nonaka, Kyoshiro; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 55(13) 号: 13 ページ: 6609-6615
  • DOI: 10.1021/acs.inorgchem.6b00800
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Gadolinium(III) Complex That Shows Room-Temperature Phosphorescence in the Crystalline State (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Kitagawa, Kazuhiro; Seo, Juncheol; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: 45(29) 号: 29 ページ: 11620-11623
  • DOI: 10.1039/c6dt01303a
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Inorganic Clusters with a [Fe2MoOS3] Core―A Functional Model for Acetylene Reduction by Nitrogenases (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshimoto, Koji; Yatabe, Takeshi; Matsumoto, Takahiro; Tran, Viet-Ha; Robertson, Andrew; Nakai, Hidetaka; Asazawa, Koichiro; Tanaka, Hirohisa; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: 45(37) 号: 37 ページ: 14620-14627
  • DOI: 10.1039/c6dt01655c
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A High-Valent Iron(IV) Peroxo Core Derived from O2 (2016)
  • 著者名/発表者名: Kishima, Takahiro; Matsumoto, Takahiro; Nakai, Hidetaka; Hayami, Shinya; Ohta, Takehiro; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 巻: 55(2) 号: 2 ページ: 724-727
  • DOI: 10.1002/anie.201507022
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Water-soluble Ni Dihydrido Complex That Reduces O₂ to H₂O in Water (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashita, Keisuke; Matsumoto, Takahiro; Yatabe, Takeshi; Nakai, Hidetaka; Suzuki, Masatatsu; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 45 号: 1 ページ: 72-74
  • DOI: 10.1246/cl.150935
  • NAID: 130005118755
  • ISSN: 0366-7022, 1348-0715
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Non-precious Metal, Ni Molecular Catalyst for a Fuel Cell Cathode (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashita, Keisuke; Matsumoto, Takahiro; Yatabe, Takeshi; Nakai, Hidetaka; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 45(2) 号: 2 ページ: 137-139
  • DOI: 10.1246/cl.150988
  • NAID: 130005124716
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Synthesis and Structure of a Water-soluble μ-η1:η1-N2 Dinuclear RuII Complex with a Polyamine Ligand (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshimoto, T. Yatabe, T. Matsumoto, A. Robertson, H. Nakai, H. Tanaka, T. Kamachi, Y. Shiota, K. Yoshizawa, K. Asazawa, H. Tanaka, Seiji Ogo
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 45 号: 2 ページ: 149-151
  • DOI: 10.1246/cl.151004
  • NAID: 130005124715
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Synthesis and Reactivity of a Water-soluble NiRu Monohydride Complex with a Tethered Pyridine Moiety (2016)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, Takahiro; Yoshimoto, Koji; Zheng, Chunbai; Shomura, Yasuhito; Higuchi, Yoshiki; Nakai, Hidetaka; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 45(2) 号: 2 ページ: 197-199
  • DOI: 10.1246/cl.151029
  • NAID: 130005124717
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Photoinduced Bending of Rod-like Millimetre-size Crystals of a Rhodium Dithionite Complex with n-Pentyl Moieties (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Matsuba, Kengo; Akimoto, Masataka; Nozaki, Tomonori; Matsumoto, Takahiro; Isobe, Kiyoshi; Irie, Masahiro; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 52(23) 号: 23 ページ: 4349-4352
  • DOI: 10.1039/c6cc00059b
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Macrocyclic Tetraamine bearing Four Phenol Groups: A New Class of Heptadentate Ligands To Provide an Oxygen-Sensitive Luminescent Tb(III) Complex with an Extendable Phenol Pendant Arm. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Nonaka, Kyoshiro; Goto, Takahiro; Seo, Juncheol; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: 44 号: 24 ページ: 10923-10927
  • DOI: 10.1039/c5dt00816f
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Development of Metal Complexes That Mimic Stimuli-Responsive Bio-Related Chemical Species (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Ogo, Seiji
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Stimuli-Responsive Chemical Species for the Creation of Functional Molecules
  • 発表場所: 広島大学（広島県・東広島市）
  • 年月日: 2017-03-06
• [学会発表] Oxygen-Responsive Luminescent Lanthanide Complexes (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Ogo, Seiji
  • 学会等名: The 4th International Symposium for Young Chemists on Stimuli-Responsive Chemical Species for the Creation of Functional Molecules
  • 発表場所: 大阪大学（大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2016-12-12
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 刺激に応答する発光性ランタニド錯体 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中井 英隆
  • 学会等名: 錯体化学若手の会 第55回近畿支部勉強会
  • 発表場所: 奈良女子大学（奈良県・奈良市）
  • 年月日: 2016-11-19
  • 招待講演
• [学会発表] An Oxygen-Sensitive Luminescent Dysprosium(III) Complex (2016)
  • 著者名/発表者名: Seo, Juncheol; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji; Nakai, Hidetaka
  • 学会等名: 2016年光化学討論会
  • 発表場所: 東京大学（東京都・目黒区）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] A Gadolinium(III) Complex That Shows Room-temperature Phosphorescence in the Crystalline State (2016)
  • 著者名/発表者名: Kitagawa, Kazuhiro; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji; Nakai, Hidetaka
  • 学会等名: 2016年光化学討論会
  • 発表場所: 東京大学（東京都・目黒区）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] High-performance Oxygen Sensors based on Luminescent Lanthanide(III) Complexes (2016)
  • 著者名/発表者名: Kuyama, Masafumi; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji; Nakai, Hidetaka
  • 学会等名: 2016年光化学討論会
  • 発表場所: 東京大学（東京都・目黒区）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] 生体内感応性化学種を模倣した金属錯体の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中井 英隆、小江 誠司
  • 学会等名: 感応性化学種が拓く新物質科学 第6回公開シンポジウム
  • 発表場所: 広島大学（広島県・東広島市）
  • 年月日: 2016-05-20
• [学会発表] 酸素に応答する発光性テルビウム錯体の構造制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: ソ ジュンチョル、野中 鏡士朗、谷田部 剛史、松本 崇弘、中井 英隆、小江 誠司
  • 学会等名: 第６５回錯体化学会討論会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] ギ酸からの水素発生を触媒するヒドロゲナーゼモデル (2015)
  • 著者名/発表者名: 森 雄貴、Nguyen Thi Thanh Nga、松本 崇弘、谷田部 剛史、嘉部 量太、中井 英隆、尹 基石、小江 誠司
  • 学会等名: 第６５回錯体化学会討論会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] An IrSi Oxide Film as a Water-Oxidation Catalyst (2015)
  • 著者名/発表者名: Tran, Viet-Ha; Tatabe, Takeshi; Matsumoto, Takahiro; Nakai, Hidetaka; Ogo, Seiji
  • 学会等名: 第６５回錯体化学会討論会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] A Highly Luminescent and Highly Oxygen-Sensitive Terbium Complex (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Goto, Takahiro; Yatabe, Takeshi; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji
  • 学会等名: 第６５回錯体化学会討論会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] Small Molecules Activation by Dinuclear Metal Complexes (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Ogo, Seiji
  • 学会等名: 第６５回錯体化学会討論会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 2015-09-21
  • 招待講演