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ポルフィリン誘導体の合成と金属酵素反応の電気化学的考慮および人工金属酵素開発

研究課題

研究課題/領域番号 62470026
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 有機化学一般
研究機関東京都立大学

研究代表者

佐藤 武雄  東京都立大学, 理学部, 教授 (50087045)

研究分担者 木島 正志  東京都立大学, 理学部, 助手 (70177822)
研究期間 (年度) 1987 – 1988
研究課題ステータス 完了 (1988年度)
配分額 *注記
5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
1988年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1987年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
キーワードポルフィリン / 鉄錯体 / 金属酵素モデル / サイクリックボルタンメトリー / チトクロームP450 / ヘモグロビンM / チトクロムP450 / 酵素モデル / 電解合成
研究概要

チトクロームP450やヘモグロビンMは、ポルフィリン鉄錯体の第五配位子にそれぞれチオラート、フェノラートを配位子とする。これらのヘテロ原子アニオンが配位したモデル錯体を合成し、その酸化還元挙動を調べることにより、反応機構を明らかにし、さらには人工金属酵素を開発することを目的とし、以下に示す研究成果を得た。1)ヘムタンパクモデル錯体となるようなポルフィリンとして従来から知られているテトラフェニルポルフィリン(TPP)、オクタエチルポルフィリン(OEP)にかわるようなポルフィリンすなわちメソジアリルエチオポルフィリン(DAEP)を合成し、有用性を検討した。その結果DAEPはTPP同様に化学修飾が容易で、酸化還元電位および塩基性はOEPや生体内に存在するプロトポルフィリンに類似していることがわかった。2)第五配位子にクロル、フェノキシド、チオフェノキシドであるDAEP鉄(III)錯体(高スピン型)を合成し、その酸化還元挙動をジクロロメタン中、サイクリックボルタンメトリーにより測定した。アキシャル置換基、エクアトリ置換基効果を検討した結果、高スピン型鉄錯体の結合そのピラミッド型構造のためポルフィリン還の酸化還元電位にはエクアトリアル置換基が、鉄原子の酸化還元にはキキシャル置換基が影響することが判明した。また全体の酸化還元スキームは、TPP鉄錯体と同様であることがわかった。3)フェノキシド、チオフェノキシド配位鉄錯体は、新たな酸化還元波が観測され、薄層電解法による吸収スペクトル、ESR、赤外吸収スペクトルデータより軸配位子の-電子酸化過程であり、鉄原子やポルフィリン還への電子移動過程ではないことが判明した。

報告書

(3件)
  • 1988 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1987 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] 木島正志,宮森清勝,佐藤武雄: Journal of Organic Chemistry. 52. 706-707 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 木島正志,宮森清勝,佐藤武雄: Journal of Organic Chemistry. 53. 1719-1722 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 木島正志,宮森清勝,佐藤武雄: Journal of Organic Chemistry. 53. 4147-4148 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masashi,Kijima; Kiyokatsu,Miyamori; Takeo,Sato: "A Highly Selective Photoinduced Dimerization of Olefins Catalyzed by Alkylcobaloximes" Journal of Organic Chemistry. 52. 706-707 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masashi,Kijima;Kiyokatsu,Miyamori; Takeo,Sato: "Highly Selective Photoinduced Dimerization of Alkyl Pyruvates Catalyzed by Cobaloxime" Journal of Organic Chemistry. 53. 1719-1722 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masashi,Kijima; Kiyokatsu,Miyamori; Takeo,Sato: "Homolytic Alkyl Group Transfer Reaction of Photoactivated Alkylcobaloximes into Thiols." Journal of Organic Chemistry. 53. 4147-4148 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 木島正志・宮森清勝・佐藤武雄: Journal of Organic Chemistry. 52. 706-707 (1987)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 木島正志・宮森清勝・佐藤武雄: Journal of Organic Chemistry. 53. 1719-1722 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 木島正志・宮森清勝・佐藤武雄: Journal of Organic Chemistry. 53. 4147-4148 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 木島正志;宮森清膝;佐藤武雄: Joural of Organic Chemistry. 52. 706-707 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 木島正志;宮森清膝;佐藤武雄: Journal of Organic Chemistny. 53. (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 木島正志;秋元啓;佐藤武雄: Journal of American Chemistry.

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書

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公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

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