二核鉄ペルオキソ錯体のコア構造による反応性の制御

• 研究課題/領域番号: 26410067
• 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: 金沢大学
• 研究代表者: 古舘 英樹 金沢大学, 物質化学系, 准教授 (40332663)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 二核鉄ペルオキソ錯体 / 酸素分子活性化 / アレーン水酸化 / 機能モデル / 反応中間体 / 酸化反応 / X線結晶構造解析 / 高原子価鉄オキソ種 / 酸化反応性 / 酸化活性種 / 高原子価オキソ種 / 非ヘム型二核鉄酵素 / 結晶構造 / 二核化配位子 / 水素引き抜き反応 / 同位体ラベリング / アレーン類の水酸化 / 二核鉄(III)ペルオキソ錯体 / 酸素ー酸素活性化

研究成果の概要

生体系では，メタンモノオキシゲナーゼ（MMO） や トルエンモノオキシゲナーゼ（TMO）が二核鉄中心により酸素分子を活性化して，アルカンやアレーン類の水酸化をいとも簡単に行っている．本研究では，MMOやTMOのペルオキソ中間体の機能モデルとなる二核鉄(III)ペルオキソ錯体を創製し，コア構造によるペルオキソ錯体の反応性の制御を目指して，外部基質との酸化反応性の検討を行った．

研究成果

• [雑誌論文] New Mechanistic Insight into Intramolecular Arene Hydroxylation Initiated by (m-1,2-Peroxo)diiron(III) Complexes with Dinucleating Ligands (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Sekino, H. Furutachi et. al.
  • 雑誌名: Danton Trans. 巻: 45 号: 2 ページ: 469-473
  • DOI: 10.1039/c5dt04088d
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Oxidation Reactivity of a Structurally and Spectroscopically Well-Defined Mononuclear Peroxocarbonato-Iron(III) Complex (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsugawa, T.; Furutachi, H.; Marunaka, M.; Endo, T.; Hashimoto, K.; Fujinami, S.; Akine, S.; Sakata, Y.; Nagatomo, S.; Tosha, T.; Nomura, T.; Kitagawa, T.; Ogura, T.; Suzuki, M.
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 44 号: 3 ページ: 330-332
  • DOI: 10.1246/cl.141058
  • NAID: 130004868402
  • 査読あり
• [学会発表] カルボン酸架橋を有する二核鉄(III)ペルオキソ錯体の酸化反応性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 東條莉奈，関野実緒，古舘英樹，藤波修平，秋根茂久，酒田陽子，野村高志，小倉尚志，鈴木正樹
  • 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
• [学会発表] 二核鉄(III)ペルオキソ錯体の酸化反応性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 東條莉奈，関野実緒，古舘英樹，藤波修平，秋根茂久，酒田陽子，野村高志，小倉尚志，鈴木正樹
  • 学会等名: 第１０回バイオ関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 石川県立音楽堂（石川県金沢市）
  • 年月日: 2016-09-07
• [学会発表] Oxidation Reactivities of Peroxo-diiron(III) Complexes: Functional Models for Dioxygen Activating Non-heme Diiron Metalloenzymes (2016)
  • 著者名/発表者名: Hideki Furutachi
  • 学会等名: International mini-symposium on Molecular Technology
  • 発表場所: 金沢大学（石川県金沢市）
  • 招待講演
• [学会発表] 塩化物イオンを含む二核鉄(III)ペルオキソ錯体の酸化反応性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 関野 実緒，梶川 華子，古舘 英樹，藤波 修平，秋根 茂久，酒田 陽子，野村 高志，小倉 尚志，鈴木 正樹
  • 学会等名: 平成27年度北陸地区講演会と研究発表会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2015-11-27
• [学会発表] カルボン酸イオン架橋を含む二核鉄ペルオキソ錯体の酸化反応性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 東條 莉奈，石黒 智子，古舘 英樹，藤波 修平，秋根 茂久，酒田 陽子，野村 高志，小倉 尚志，鈴木 正樹
  • 学会等名: 平成27年度北陸地区講演会と研究発表会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2015-11-27
• [学会発表] 酸素活性種を含む二核銅およびニッケル錯体の酸化反応性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小倉 久司，山下 麻衣子，古舘 英樹，藤波 修平，秋根 茂久，酒田 陽子，野村 高志，小倉 尚志，鈴木 正樹
  • 学会等名: 平成27年度北陸地区講演会と研究発表会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2015-11-27
• [学会発表] 酸素活性種を含む二核鉄錯体の酸化反応性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 関野 実緒，古舘 英樹，藤波 修平，秋根 茂久，酒田 陽子，野村 高志，小倉 尚志，鈴木 正樹
  • 学会等名: 錯体化学会第６５回討論会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] キノリル基を有する二核化配位子を用いた二核鉄(III)ペルオキソ錯体の合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 東條 莉奈，石黒 智子，古舘 英樹，藤波 修平，秋根 茂久，酒田 陽子，野村 高志，小倉 尚志，鈴木 正樹
  • 学会等名: 錯体化学会第６５回討論会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] 二核化配位子の架橋骨格による二核銅(II)ペルオキソ錯体の酸化反応性の制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小倉 久司，古舘 英樹，藤波 修平，秋根 茂久，酒田 陽子，野村 高志，小倉 尚志，鈴木 正樹
  • 学会等名: 錯体化学会第６５回討論会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] ヒドロキソおよびオキソ架橋を有する二核鉄(III)ペルオキソ錯体の酸化反応性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 津川智広，古舘英樹，藤波修平，鈴木正樹，酒田陽子，秋根茂久
  • 学会等名: 錯体化学会第６４回討論会
  • 発表場所: 中央大学
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-20
• [学会発表] 酸素活性種を含む二核鉄錯体の合成と酸化反応性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 関野実緒，田崎京佑，石川敬直，古舘英樹，藤波修平，秋根茂久，酒田陽子，鈴木正樹，野村高志，小倉尚志
  • 学会等名: 錯体化学会第６４回討論会
  • 発表場所: 中央大学
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-20
• [学会発表] フルオロ基を含む二核化配位子を有する二核鉄(III)ペルオキソ錯体の合成および酸化反応性の研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 片桐一貴，古舘英樹，藤波修平，秋根茂久，酒田陽子，鈴木正樹，野村高志，小倉尚志
  • 学会等名: 錯体化学会第６４回討論会
  • 発表場所: 中央大学
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-20
• [学会発表] 二核銅(II)ペルオキソ錯体の架橋骨格による酸化反応性の制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小倉久司，坂本貴裕，古舘英樹，藤波修平，秋根茂久，酒田陽子，鈴木正樹，野村高志，小倉尚志
  • 学会等名: 錯体化学会第６４回討論会
  • 発表場所: 中央大学
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-20
• [学会発表] 高原子価二核Ni(III)オキソ錯体の酸化反応性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山下麻依子，三枝なるみ，古舘英樹，藤波修平，秋根茂久，酒田陽子，鈴木正樹
  • 学会等名: 錯体化学会第６４回討論会
  • 発表場所: 中央大学
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-20
• [備考]
  • URL: http://chem.s.kanazawa-u.ac.jp/coord/index.html