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人工キノンプールを用いた光合成物質変換系の構築

研究課題

研究課題/領域番号 19550173
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生体関連化学
研究機関分子科学研究所

研究代表者

永田 央  分子科学研究所, 分子スケールナノサイエンスセンター, 准教授 (40231485)

研究分担者 長澤 賢幸  分子科学研究所, 分子スケールナノサイエンスセンター, 助教 (70370129)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2008年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2007年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード生物有機化学 / 人工光合成 / 合成化学 / 化学エネルギー / 光合成 / ポルフィリン / コバルト錯体 / 光反応
研究概要

光合成で重要な役割を果たすキノンプールを人工分子で模倣し、それと関連する電子移動反応・光反応について研究した。まず、ベンズアミドを基本骨格とするキノンプール分子の合成方法を確立した。そして、この骨格を用いて、内部にポテンシャル勾配を持つキノンプール・直鎖状キノンプールなど新しいキノンプール分子の合成に成功した。さらに、ニトロキシドと組み合わせることで、アルコールを電子源とするキノンの還元に成功した。

報告書

(4件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (20件) (うち査読あり 18件) 学会発表 (26件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Highly Pure Synthesis, Spectral Assignments, and Two-Photon Properties of Cruciform Porphyrin Pentamers Fused with Benzene Units2010

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uoyama
    • 雑誌名

      Chemistry, A European Journal 16

      ページ: 4063-4074

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Syntheses of the Terpyridine-Bipyridine Linked Binary Ligands and Structural and Redox Properties of Their Cobalt Complexes2009

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kon, Toshi Nagata
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry 48

      ページ: 8593-8602

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Single-Molecular Quinone Pools: A Synthetic Model of Biochemical Energy Transducer2009

    • 著者名/発表者名
      Toshi Nagata, Yoshihiro Kikuzawa, Takayuki Nagasawa, Suleyman I. Allakhverdiev
    • 雑誌名

      Transaction of the Materials Research Society of Japan 34

      ページ: 505-508

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photooxidation of Alcohols by a Porphyrin/Quinone/TEMPO System2009

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Nagasawa, Suleyman I. Allakhverdiev, Yoshifumi Kimura, Toshi Nagata
    • 雑誌名

      Photochemical & Photobiological Sciences 8

      ページ: 174-180

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrogen Photoproduction by Use of Photosynthetic Organisms and Biomimetic Systems2009

    • 著者名/発表者名
      Suleyman I. Allakhverdiev, V.D. Kreslavski, V. Thavasi, Vyacheslav V. Klimov, Toshi Nagata, Hiroshi Nishihara, B. Andersson, S. Ramakrishna
    • 雑誌名

      Photochemical & Photobiological Sciences 8

      ページ: 148-156

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-catalytic O2 evolution by [(OH2)(Clterpy)Mn(μ-O)2Mn(Clterpy)(OH2)]3+ (Clterpy = 4'-chloro-2, 2':6', 2"-terpyridine) adsorbed on mica with CeIV oxidant2009

    • 著者名/発表者名
      Hirosato Yamazaki, Toshi Nagata, Masayuki Yagi
    • 雑誌名

      Photochemical & Photobiological Sciences 8

      ページ: 204-209

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrogenic reactions on the donor side of Mn-depleted photosystem II core particles in the presence of MnCl2 and synthetic trinuclear Mn-complexes2009

    • 著者名/発表者名
      Vasily N. Kurashov, Suleyman I. Allakhverdiev, Sergey K. Zharmukhamedov, Toshi Nagata, Vyacheslav V. Klimov, Alexey Yu. Semenova, Mahir D. Mamedov
    • 雑誌名

      Photochemical & Photobiological Sciences 8

      ページ: 162-166

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Syntheses of the Terpyridine-Dipyridine Linked Binary Ligands and Structural and Redox Properties of Their Cobalt Complexes2009

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kon
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry 48

      ページ: 8593-8602

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photooxidation of Alcohols by a Porphyrin/Quinone/TEMPO System2009

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Nagasawa
    • 雑誌名

      Photochemical & Photobiological Sciences 8

      ページ: 174-180

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-catalytic 02 evolution by [(0H2) (Clterpy) Mn (μ-0) 2Mn (Clterpy) (0H2)] 3+ (Clterpy = 4'-chloro-2,2':6',2"-terpyridine) adsorbed on mica with CeIV oxidant2009

    • 著者名/発表者名
      Hirosato Yamazaki
    • 雑誌名

      Photochemical & Photobiological Sciences 8

      ページ: 204-209

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrogenic reactions on the donor side of Mn-depleted photosystem II core particles in the presence of MnCl2 and synthetic trinuclear Mn-complexes2009

    • 著者名/発表者名
      Vasily N. Kurashov
    • 雑誌名

      Photochemical & Photobiological Sciences 8

      ページ: 162-166

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrogen Photoproduction by Use of Photosynthetic Organisms and Biomimetic Systems2009

    • 著者名/発表者名
      Suleyman I. Allakhverdiev
    • 雑誌名

      Photochemical & Photobiological Sciences 8

      ページ: 148-156

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Editorial : Photosynthesis from Molecular Perspective : Towards Future Energy Production2009

    • 著者名/発表者名
      Suleyman I. Allakhverdiev
    • 雑誌名

      Photochemical & Photobiological Sciences 8

      ページ: 137-138

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Reconstitution of the Water-Oxidizing Complex in Manganese-depleted Photosystem II Preparations Using Synthetic Mn Complexes: a Fluorine-19 NMR Study of the Reconstitution Process2008

    • 著者名/発表者名
      Toshi Nagata, Sergei K. Zharmukhamedov, Andrey A. Khorobrykh, Vyacheslav V. Klimov, Suleyman I. Allakhverdiev
    • 雑誌名

      Photosynthesis Resesarch 98

      ページ: 277-284

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reconstitution of the Water-Oxidizing Complex in Manganese-depleted Photosystem II Preparations Using Synthetic Mn Complexes : a Fluorine-19 NMR Study of the Reconstitution Process2008

    • 著者名/発表者名
      Toshi Nagata
    • 雑誌名

      Photosynthesis Research 98

      ページ: 277-284

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic Structure of Artificial Quinone Pool Molecules Studied by Molecular Simulations2008

    • 著者名/発表者名
      Toshi Nagata
    • 雑誌名

      Journal of Qafqaz University 23

      ページ: 23-29

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Reconstitution of the Water-oxidizing Complex in Manganese-depleted Photosystem II Preparations Using Synthetic Binuclear Mn(II) and Mn(IV) Complexes: Production of Hydrogen Peroxide2007

    • 著者名/発表者名
      Toshi Nagata, Takayuki Nagasawa, Sergei K. Zharmukhamedov, Vyacheslav V. Klimov, Suleyman I. Allakhverdiev
    • 雑誌名

      Photosynthesis Research 93

      ページ: 133-138

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Electrochemistry of Co(III) and Co(I) Complexes Having C5Me5 Auxiliary2007

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Nagasawa, Toshi Nagata
    • 雑誌名

      Biochimica and Biophysica Acta 1767

      ページ: 666-670

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Approach towards Artificial Quinone Pools by Use of Photo-and Redox-active Dendritic Molecules2007

    • 著者名/発表者名
      Toshi Nagata, Yoshihiro Kikuzawa
    • 雑誌名

      Biochimica and Biophysica Acta 1767

      ページ: 648-652

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Single-Molecular Quinone Pools : A Synthetic Model of Biochemical Energy Transducer

    • 著者名/発表者名
      Toshi Nagata
    • 雑誌名

      Transactions of Materials Research Society of Japan

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 2種のキノンを有するポルフィリン・キノンプール分子の合成とその性質2010

    • 著者名/発表者名
      河尾真宏
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      近畿大学本部キャンパス(大阪府)
    • 年月日
      2010-03-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] コバルト(II)単核錯体とポルフィリンユニットが連結した複合型錯体の合成と性質2010

    • 著者名/発表者名
      今宏樹
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      近畿大学本部キャンパス(大阪府)
    • 年月日
      2010-03-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ピンセット型架橋を持つポルフィリン誘導体の合成と光化学2010

    • 著者名/発表者名
      三浦崇宏
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      近畿大学本部キャンパス(大阪府)
    • 年月日
      2010-03-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Building Photosynthesis from Artificial Molecules: Quinone Pool and Neighborhood2010

    • 著者名/発表者名
      Toshi Nagata
    • 学会等名
      10th International Global-COE Workshop-Recent Progress in Porphyrin-related Chemistry
    • 発表場所
      九州大学伊都キャンパス
    • 年月日
      2010-02-19
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Building Photosynthesis from Artificial Molecules : Quinone Pool and Neighborhood2010

    • 著者名/発表者名
      永田央
    • 学会等名
      10^<th> International Global-COE Workshop―Recenty Progress in Porphyrin-related Chemistry
    • 発表場所
      九州大学伊都キャンパス(福岡県)
    • 年月日
      2010-02-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ポテンシャル勾配を持つポルフィリン結合単分子キノンプールの合成と溶液内構造2009

    • 著者名/発表者名
      永田央
    • 学会等名
      第59回錯体化学討論会
    • 発表場所
      長崎大学
    • 年月日
      2009-09-26
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 二成分連結型配位子を用いたコバルト単核錯体の構造と酸化還元的性質2009

    • 著者名/発表者名
      今宏樹
    • 学会等名
      第59回錯体化学討論会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎県)
    • 年月日
      2009-09-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ポテンシャル勾配を持つポルフィリン結合単分子キノンプールの合成と溶液内構造2009

    • 著者名/発表者名
      永田央
    • 学会等名
      第59回錯体化学討論会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎県)
    • 年月日
      2009-09-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ポルフィリンが結合した一次元キノンプール分子の合成とその性質2009

    • 著者名/発表者名
      河尾真宏
    • 学会等名
      第59回錯体化学討論会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎県)
    • 年月日
      2009-09-25
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] One-Dimensional, Single-Molecular Quinone Pools Containing Porphyrins as Auxiliary Groups2009

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kawao
    • 学会等名
      International Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds
    • 発表場所
      ガトーキングダム札幌
    • 年月日
      2009-07-06
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] One-Dimensional, Single-Molecular Quinone Pools Containing Porphyrins as Auxiliary Groups2009

    • 著者名/発表者名
      河尾真宏
    • 学会等名
      International Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds
    • 発表場所
      ガトーキングダム札幌(北海道)
    • 年月日
      2009-07-06
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] One-dimensional, Single-Molecular Quinone Pools Containing Porphyrins and Co(II) Complexes as Auxiliary Groups2009

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kon
    • 学会等名
      International Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds
    • 発表場所
      ガトーキングダム札幌
    • 年月日
      2009-07-05
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Single-Molecular Quinone Pools: An Approach toward Photosynthetic Energy Conversion from Organic Chemistry2009

    • 著者名/発表者名
      Toshi Nagata
    • 学会等名
      International Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds
    • 発表場所
      ガトーキングダム札幌
    • 年月日
      2009-07-05
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] One-dimensional, Single-Molecular Quinone Pools Containing Porphyries and Co(II)Complexes as Auxiliary Groups2009

    • 著者名/発表者名
      今宏樹
    • 学会等名
      International Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds
    • 発表場所
      ガトーキングダム札幌(北海道)
    • 年月日
      2009-07-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Single-Molecular Quinone Pools : An Approach toward Photosynthetic Energy Conversion from Organic Chemistry2009

    • 著者名/発表者名
      永田央
    • 学会等名
      International Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds
    • 発表場所
      ガトーキングダム札幌(北海道)
    • 年月日
      2009-07-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ポルフィリン・TEMPO・キノンプール三元系分子の合成と光反応2009

    • 著者名/発表者名
      永田央
    • 学会等名
      日本化学会第89春季年会
    • 発表場所
      日本大学船橋キャンパス(船橋市)
    • 年月日
      2009-03-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 二成分連結型配位子の合成とそのコバルト(II)単核錯体の構造と性質2009

    • 著者名/発表者名
      今宏樹
    • 学会等名
      日本化学会第89春季年会
    • 発表場所
      日本大学船橋キャンパス(船橋市)
    • 年月日
      2009-03-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Single-Molecular Quinone Pools: A Synthetic Model of Biochemical Energy Transducer2008

    • 著者名/発表者名
      Toshi Nagata
    • 学会等名
      IUMRS International Conference in Asia
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2008-12-11
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Single-Molecular Quinone Pools : A Synthetic Model of Biochemical Energy Transducer2008

    • 著者名/発表者名
      永田央
    • 学会等名
      IUMRS International Conference in Asia
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(名古屋市)
    • 年月日
      2008-12-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Single-Molecular Quinone Pools: An Approach toward Photosynthetic Energy Conversion from Organic Chemistry2008

    • 著者名/発表者名
      Toshi Nagata
    • 学会等名
      Photosynthesis in the Global Perspective
    • 発表場所
      インドール(インド)
    • 年月日
      2008-11-29
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Single-Molecular Quinone Pools : An Approach toward Photosynthetic Energy Conversion from Organic Chemistry2008

    • 著者名/発表者名
      永田央
    • 学会等名
      Photosynthesis in the Global Perspective
    • 発表場所
      インドール(インド)
    • 年月日
      2008-11-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ポルフィリンを光受容体とする三元系キノンプールの合成と光反応2008

    • 著者名/発表者名
      永田央
    • 学会等名
      第58回錯体化学討論会
    • 発表場所
      金沢大学角間キャンパス
    • 年月日
      2008-09-21
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] ポルフィリンを光受容体とする三元系キノンプールの合成と光反応2008

    • 著者名/発表者名
      永田央
    • 学会等名
      第58回錯体化学討論会
    • 発表場所
      金沢大学角間キャンパス(金沢市)
    • 年月日
      2008-09-21
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ターピリジンを有する二成分連結型配位子の合成とその単核錯体の性質2008

    • 著者名/発表者名
      今宏樹
    • 学会等名
      第58回錯体化学討論会
    • 発表場所
      金沢大学角間キャンパス(金沢市)
    • 年月日
      2008-09-20
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ポルフィリン・コバルト錯体結合化合物の合成と光反応2008

    • 著者名/発表者名
      長澤 賢幸、永田 央
    • 学会等名
      日本化学会第88春季年会
    • 発表場所
      立教大学池袋キャンパス
    • 年月日
      2008-03-29
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ポルフィリン・シクロペンタジエニルコバルト錯体結合化合物の合成と性質2007

    • 著者名/発表者名
      長澤 賢幸、永田 央
    • 学会等名
      第57回錯体化学討論会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2007-09-26
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://licht.ims.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://licht.ims.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

URL: 

公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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