• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

メタラサイクルで安定化したチオラート鉄錯体による触媒的水素化反応の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K05729
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 無機化学
研究機関神奈川大学 (2018)
大阪市立大学 (2016-2017)

研究代表者

廣津 昌和  神奈川大学, 理学部, 教授 (30312903)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードチオラート / 鉄錯体 / メタラサイクル / チオフェン誘導体 / 光反応 / 一酸化炭素放出 / ヒドリド錯体 / 水素分子活性化 / 水素化 / イソシアニド錯体 / 触媒
研究成果の概要

N,C,S-三座配位子とリン配位子をもつチオラート鉄(III)カルボニル錯体を合成し、可視~近赤外光の照射による一酸化炭素放出挙動を明らかにした。また、適度な置換活性度を有するチオエーテル側鎖を導入し、S,N,C,S-四座配位子をもつ鉄錯体を合成することで、チオエーテル側鎖とCOの可逆な置換反応を見出した。ジホスフィン配位子で架橋した二核鉄チオラート錯体では、水素分子の活性化によるヒドリド錯体の生成を確認した。また、キノリル基をもつチオフェン誘導体を用いて、メタラサイクルで安定化した鉄カルボニル錯体を合成した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

地球上に豊富に存在し、環境適合性の高い鉄を利用した機能性物質の開発は、持続可能な社会を築くうえで有用である。自然界の酸化還元酵素では鉄-硫黄骨格が重要な役割を果たしているが、その仕組みを人工触媒に組み込むことは非常に難しい。本研究では、メタラサイクルで安定化したチオラート鉄錯体を多く開発しており、酵素に見られる鉄-硫黄骨格の特徴を生かした触媒開発への展開が期待できる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (31件) (うち国際学会 8件、 招待講演 4件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] CO Release from N,C,S-Pincer Iron(III) Carbonyl Complexes Induced by Visible-to-NIR Light Irradiation: Mechanistic Insight into Effects of Axial Phosphorus Ligands2018

    • 著者名/発表者名
      Nakae Toyotaka、Hirotsu Masakazu、Nakajima Hiroshi
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: 57 号: 14 ページ: 8615-8626

    • DOI

      10.1021/acs.inorgchem.8b01407

    • NAID

      120006649313

    • URL

      https://ocu-omu.repo.nii.ac.jp/records/2019894

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 近赤外光応答性一酸化炭素放出物質の開発─ガス医療への応用を目指して─2018

    • 著者名/発表者名
      中島洋, 廣津昌和
    • 雑誌名

      化学工業

      巻: 69 ページ: 595-601

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Iron carbonyl complexes of N,C,S-pincer ligands with a pendant thioether arm: Synthesis, structures and reactivity2018

    • 著者名/発表者名
      Masakazu Hirotsu, Kiyokazu Santo, Yui Tanaka, Isamu Kinoshita
    • 雑誌名

      Polyhedron

      巻: 143 ページ: 201-208

    • DOI

      10.1016/j.poly.2017.10.014

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Carbon-Sulfur Bond Cleavage Reactions of Quinolyl-Substituted Thiophenes with Iron Carbonyls2017

    • 著者名/発表者名
      Takumi Matsunaga, Isamu Kinoshita, Masakazu Hirotsu
    • 雑誌名

      Organometallics

      巻: 36 号: 11 ページ: 2228-2236

    • DOI

      10.1021/acs.organomet.7b00280

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visible-light-induced release of CO by thiolate iron(III) carbonyl complexes bearing N,C,S-pincer ligands2016

    • 著者名/発表者名
      Toyotaka Nakae, Masakazu Hirotsu, Shigetoshi Aono, Hiroshi Nakajima
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 45 号: 41 ページ: 16153-16156

    • DOI

      10.1039/c6dt03399g

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Synthesis and Properties of N,C,S-Pincer Iron Carbonyl Complexes Bearing a Quinolyl Group2019

    • 著者名/発表者名
      Masakazu Hirotsu, Kotomi Nakazawa
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Incorporation Reaction into a Ferritin Mutant in Organic Solvent2019

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Kusumoto, Masakazu Hirotsu, Takanori Nishioka, Hiroshi Nakajima
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 配位子にプロトン化部位を持つCO放出鉄錯体の合成2019

    • 著者名/発表者名
      田中聖哉, 廣津昌和, 西岡孝訓, 中島洋
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Reactivity of iron carbonyl complexes of N,C,S-pincer ligands with a pendant thioether arm2018

    • 著者名/発表者名
      Masakazu Hirotsu, Yui Tanaka, Yusuke Nakamura, Toyotaka Nakae, Hiroshi Nakajima
    • 学会等名
      第43回錯体化学国際会議
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] NIR responsive CO releasing iron complex aiming at biological use2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Nakajima, Masakazu Hirotsu, Toyotaka Nakae, Tatsuya Kusumoto
    • 学会等名
      第43回錯体化学国際会議
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 生体適合性の高いCORMを目指したCO放出錯体の合成とフェリチンとの複合化2018

    • 著者名/発表者名
      楠本竜也, 中島洋, 廣津昌和, 中江豊崇
    • 学会等名
      錯体化学会第68回討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 生体適合性の高いCORMを目指したCO放出錯体の合成とフェリチンとの複合化2018

    • 著者名/発表者名
      楠本竜也, 中江豊崇, 西岡孝訓, 廣津昌和, 中島洋
    • 学会等名
      第45回生体分子科学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Photoreactivity of Thiolate Iron Metallacyclic Complexes Derived from Functionalized Thiophenes2018

    • 著者名/発表者名
      Masakazu Hirotsu
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium on Coordination Ionic Compounds
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Effect of Axial Phosphorus Ligands on Visible-Light-Induced CO-Release Properties of N,C,S-Pincer Iron(III) Complexes2017

    • 著者名/発表者名
      Toyotaka Nakae, Masakazu Hirotsu, Hiroshi Nakajima
    • 学会等名
      日本化学会第97春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学 日吉キャンパス(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of π-Bridged Thiolate Iron Carbonyl Complexes by Using Thiophene Derivatives2017

    • 著者名/発表者名
      Masakazu Hirotsu, Yukari Ishimoto, Hiroshi Nakajima
    • 学会等名
      日本化学会第97春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学 日吉キャンパス(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 光応答性CO放出錯体の合成とタンパク質との複合化2017

    • 著者名/発表者名
      楠本竜也, 中島洋, 廣津昌和, 中江豊崇
    • 学会等名
      錯体化学会第67回討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] チオフェン誘導体を用いたπ架橋チオラート鉄カルボニル錯体の合成2017

    • 著者名/発表者名
      石本有佳梨, 中島洋, 廣津昌和
    • 学会等名
      錯体化学会第67回討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] かさ高い置換基をもつチオラート鉄メタラサイクル錯体の合成と反応2017

    • 著者名/発表者名
      中村佳輔, 中島洋, 廣津昌和
    • 学会等名
      錯体化学会第67回討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体内での利用を目指した光応答性一酸化炭素放出鉄錯体の開発2017

    • 著者名/発表者名
      中江豊崇, 廣津昌和, 中島洋
    • 学会等名
      錯体化学会第67回討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] チオフェン誘導体を用いたπ架橋チオラート鉄カルボニル錯体の合成2017

    • 著者名/発表者名
      石本有佳梨, 中島洋, 廣津昌和
    • 学会等名
      先端錯体工学研究会2017年度年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 鉄(III)カルボニル錯体を利用した長波長光で誘起可能な一酸化炭素放出分子の開発2017

    • 著者名/発表者名
      中江豊崇, 廣津昌和, 中島洋
    • 学会等名
      先端錯体工学研究会2017年度年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Thiolate Iron Carbonyl Complexes of N,C,S-Tridentate Ligands Derived from Thiophenes with N-Donor Groups2017

    • 著者名/発表者名
      Masakazu Hirotsu
    • 学会等名
      International Symposium on Pure & Applied Chemistry (ISPAC) 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Development of Carbon-Monoxide-Releasing Iron Carbonyl Complexes with an N,C,S-Tridentate Ligand Induced by Light in the Biotransparent Range2017

    • 著者名/発表者名
      中江豊崇, 廣津昌和, 中島洋
    • 学会等名
      第27回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体透過性の高い光により励起可能な一酸化炭素放出鉄カルボニ錯開発を目指して2017

    • 著者名/発表者名
      中江豊崇, 廣津昌和, 中島洋
    • 学会等名
      第44回生体分子科学討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体透過性の高い光に応答して一酸化炭素を放出する鉄(III)カルボニル錯体の開発2017

    • 著者名/発表者名
      中江豊崇, 廣津昌和, 中島洋
    • 学会等名
      第7回CSJ化学フェスタ
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of Thiophene-Bridged Iron Carbonyl Complexes Derived from Quinolyl-Substituted Thiophenes2017

    • 著者名/発表者名
      Yukari Ishimoto, Hiroshi Nakajima, Masakazu Hirotsu
    • 学会等名
      The 24th International SPACC Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of iron-based CO-releasing molecules inducible by longer wavelength light2017

    • 著者名/発表者名
      Toyotaka Nakae, Masakazu Hirotsu, Hiroshi Nakajima
    • 学会等名
      The 24th International SPACC Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Reactivity and Redox Properties of Thiolate Iron Metallacyclic Complexes Derived from Functionalized Thiophenes2017

    • 著者名/発表者名
      Masakazu Hirotsu
    • 学会等名
      The 2nd International RINS Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] チオフェン類から誘導されるレドックス活性チオラート配位子をもつ鉄錯体の合成と性質2016

    • 著者名/発表者名
      廣津昌和, 松永拓海, 中島洋
    • 学会等名
      第63回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      早稲田大学 西早稲田キャンパス(東京都・新宿区)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Visible-light-induced CO release of N,C,S-pincer iron(III) carbonyl complexes2016

    • 著者名/発表者名
      Toyotaka Nakae, Masakazu Hirotsu, Hiroshi Nakajima
    • 学会等名
      錯体化学会第66回討論会
    • 発表場所
      福岡大学(福岡県・福岡市)
    • 年月日
      2016-09-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] チオエーテル側鎖をもつN,C,S-三座シッフ塩基鉄カルボニル錯体の反応性2016

    • 著者名/発表者名
      田中優衣, 廣津昌和, 中島洋
    • 学会等名
      錯体化学会第66回討論会
    • 発表場所
      福岡大学(福岡県・福岡市)
    • 年月日
      2016-09-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] チオラートおよびジホスフィン架橋配位子をもつ二核鉄錯体の合成と反応性2016

    • 著者名/発表者名
      村田千智, 廣津昌和, 中島洋
    • 学会等名
      錯体化学会第66回討論会
    • 発表場所
      福岡大学(福岡県・福岡市)
    • 年月日
      2016-09-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Water-Soluble and Visible-Light-Responsive CO-Releasing Iron(III) Carbonyl Complex2016

    • 著者名/発表者名
      Toyotaka Nakae, Masashi Kubota, Masakazu Hirotsu, Hiroshi Nakajima
    • 学会等名
      OCUIC-2016 Osaka City University International Conference
    • 発表場所
      大阪市立大学(大阪府・大阪市)
    • 年月日
      2016-08-31
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of a water-soluble iron(III) carbonyl complex -Possible use as a biocompatible CO releaser responsive to visible-light-2016

    • 著者名/発表者名
      中江豊崇, 久保田真史, 廣津昌和, 中島洋
    • 学会等名
      第26回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学(北海道・札幌市)
    • 年月日
      2016-06-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 水素発生触媒能を有する水溶性コバルト錯体の開発および光水素発生系への適用2016

    • 著者名/発表者名
      佐納惇平, 廣津昌和, 中島洋
    • 学会等名
      第5回JACI/GSCシンポジウム
    • 発表場所
      ANAクラウンプラザホテル神戸(兵庫県・神戸市)
    • 年月日
      2016-06-02
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Iron Complexes with Redox-Active Thiolate Ligands Derived from Thiophenes2016

    • 著者名/発表者名
      Masakazu Hirotsu
    • 学会等名
      RIIS Symposium, Cooperative Symposium among Universities of Toulouse, Copenhagen, and Okayama
    • 発表場所
      岡山大学(岡山県・岡山市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] 神奈川大学理学部化学科 廣津研究室

    • URL

      https://www.sci.kanagawa-u.ac.jp/chem/hirotsu/index.html

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [産業財産権] 一酸化炭素放出分子2017

    • 発明者名
      中江豊崇, 廣津昌和, 中島洋
    • 権利者名
      大阪市立大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2017-038424
    • 出願年月日
      2017-03-01
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi