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生体分子の空間制御集積化を基軸とする動的金属錯体ナノシステムの創発

公募研究

研究領域分子ナノシステムの創発化学
研究課題/領域番号 23111711
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
研究機関大阪大学

研究代表者

平尾 俊一  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90116088)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2012年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2011年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワードペプチド / 集積型錯体 / 自己組織化 / 不斉組織体 / 発光特性
研究実績の概要

本研究では、高次構造および不斉会合特性を有する生体分子を土台分子として着目し、発光特性や触媒能を有する機能性金属錯体を集積化することにより、本来の機能物質の機能を越えた、または全く別の機能を有する生体分子の空間制御集積化を基軸とする動的金属錯体ナノシステムを創発することを目的とする。本年度は、カチオン性あるいはアニオン性の側鎖を有するポリペプチドへ、静電相互作用に基づく発光性分子の導入を行い、機能創発的な発光挙動に関して検討を行った。
超純水中において、カチオン性のアンモニウム側鎖を有するピレン誘導体 Pyr(CH2NH3Cl) を静電相互作用に基づいてポリグルタミン酸 (P(Glu)) へ導入し、創発的機能について検討を行った。Pyr(CH2NH3Cl) に対してGluユニットの割合が大きくなるほど、CDスペクトルにおいて、Pyr(CH2NH3Cl)の吸収付近のコットン効果が増加した。Pyr(CH2NH3Cl) が不斉環境に存在することを示しており、P(Glu) と錯形成していることを示唆するものである。また、発光スペクトルにおいて、P(Glu)の割合が増大するとエキシマーの発光強度が増大した。Pyr(CH2NH3Cl) がP(Glu) の疎水的な場に内包されて、ピレン同士の相互作用が可能になったと考えられる。このことから、アニオン性の側鎖を有するP(Glu) がカチオン性の機能性分子の機能創発的な集積化における効率的な土台分子として機能していることが明らかとなった。また、カチオン性の側鎖を有するポリリシンも、ピレン誘導体の機能創発的な集積化における効率的な土台分子として機能することが明らかとなった。

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 14件) 学会発表 (23件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Chiral Homobimetallic Palladium(II) Complexes Composed of Chirality-Organized Quinonediimines Bearing Amino Acid Moieties2013

    • 著者名/発表者名
      Satoshi D. Omura
    • 雑誌名

      Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials

      巻: 23 号: 1 ページ: 251-255

    • DOI

      10.1007/s10904-012-9733-5

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] La(OTf)3-Mediated Self-Organization of the Guanosine Having Alkynyl-Au(I)PPh3 Moiety to Induce Au(I)-Au(I) Interaction2012

    • 著者名/発表者名
      Xiangtai Meng
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 2 号: 10 ページ: 4359-4363

    • DOI

      10.1039/c2ra01196d

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dipeptide-Induced Chirality Organization2012

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Moriuchi
    • 雑誌名

      Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry

      巻: 74 号: 1-4 ページ: 23-40

    • DOI

      10.1007/s10847-012-0113-0

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polypeptides-Induced Self-Aggregation and Tuning of Emission Properties of Luminescent Complexes2012

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Moriuchi
    • 雑誌名

      Macromolecular Symposia

      巻: 317-318 号: 1 ページ: 206-214

    • DOI

      10.1002/masy.201200003

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chirality Organization in Phenylenediamines Induced by a Nonpeptidic Reverse-Turn2012

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Moriuchi
    • 雑誌名

      Asian Journal of Organic Chemistry

      巻: 1 号: 1 ページ: 52-59

    • DOI

      10.1002/ajoc.201200022

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular Structures of Dipeptide-Palladium(II) Conjugated Complexes2012

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Moriuchi
    • 雑誌名

      European Journal of Inorganic Chemistry

      巻: 2012 号: 29 ページ: 4669-4674

    • DOI

      10.1002/ejic.201200155

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Poly(L-glutamic Acid)-Modulated Emission Properties of Iridium(III) Complexes in an Aqueous Media2012

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Moriuchi
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 41 号: 3 ページ: 310-312

    • DOI

      10.1246/cl.2012.310

    • NAID

      130004426514

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design and Redox Function of Conjugated Complexes with Polyanilines or Quinonediimines2012

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Moriuchi
    • 雑誌名

      Accounts of Chemical Research

      巻: 45 号: 3 ページ: 347-360

    • DOI

      10.1021/ar2001205

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A G-octamer Scaffold via Self-assembly of a Guanosine-based Au(I) Isonitrile Complex for Au(I)-Au(I) Interaction2011

    • 著者名/発表者名
      Xiangtai Meng
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 47 号: 16 ページ: 4682-4684

    • DOI

      10.1039/c1cc10774g

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Assembling Properties of Bioorganometallic Cyclometalated Au(III) Alkynyls Bearing Guanosine Moieties2011

    • 著者名/発表者名
      Xiangtai Meng
    • 雑誌名

      Organic & Biomolecular Chemistry

      巻: 9 号: 16 ページ: 5633-5636

    • DOI

      10.1039/c1ob05842h

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrogen-Bonding-Induced Chirality Organization and Stabilization of Redox Species of Polyaniline-Unit Molecules by Introduction of Amino Acid Pendant Groups2011

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Moriuchi
    • 雑誌名

      Chemistry-A European Journal

      巻: 6 号: 12 ページ: 3206-3213

    • DOI

      10.1002/asia.201100390

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dipeptide-Induced Chirality Organization

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Moriuchi
    • 雑誌名

      Journal of Inclusion Phenomena and Molecular Recognition in Chemistry

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] La(OTf)_3-Mediated Self-Organization of the Guanosine Having Alkynyl-Au(I)PPh_3 Moiety to Induce Au(I)-Au(I) Interaction

    • 著者名/発表者名
      Xiangtai Meng
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polypeptides-Induced Self-Aggregation and Tuning of Emission Properties of Luminescent Complexes

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Moriuchi
    • 雑誌名

      Macromolecular Symposia

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] π共役系部位を有するジペプチジル尿素誘導体の合成と特性2013

    • 著者名/発表者名
      矢嶋尚也
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 年月日
      2013-03-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ジペプチド鎖を有するフェロセン誘導体の合成とその構造特性2013

    • 著者名/発表者名
      西山大輝
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 年月日
      2013-03-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ピレン誘導体のポリペプチドへの導入に基づく発光特性2013

    • 著者名/発表者名
      戎 佳祐
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 年月日
      2013-03-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Chirality Organization of Au Nanoparticles with Ferrocene-Dipeptide Conjugates2012

    • 著者名/発表者名
      西山大輝
    • 学会等名
      第59回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      大阪大学吹田キャンパス
    • 年月日
      2012-09-14
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Design of Bioorganometallic Guanosine-Based Gold Complexes2012

    • 著者名/発表者名
      森内敏之
    • 学会等名
      6th International Symposium on Biooraganometallic Chemistry
    • 発表場所
      University of Toronto Scarborough, Canada
    • 年月日
      2012-07-10
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Structures, Redox Properties and Complexation of Polyaniline-Unit Molecules Bearing Amino Acid Pendant Groups2012

    • 著者名/発表者名
      大村 聡
    • 学会等名
      6th International Symposium on Biooraganometallic Chemistry
    • 発表場所
      University of Toronto Scarborough, Canada
    • 年月日
      2012-07-10
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] アニン部位を有する生物有機金錯体の合成と会合特性2012

    • 著者名/発表者名
      坂本勇樹
    • 学会等名
      第9回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学札幌キャンパス
    • 年月日
      2012-05-27
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ウラシル部位を有するNCNピンサー型パラジウム(II)錯体の合成2012

    • 著者名/発表者名
      森内敏之
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
    • 年月日
      2012-03-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ウラシル部位を有する有機金(I)錯体の合成と機能特性2012

    • 著者名/発表者名
      坂本勇樹
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
    • 年月日
      2012-03-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] グアニン部位を有する有機金属錯体の機能特性2012

    • 著者名/発表者名
      坂本勇樹
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
    • 年月日
      2012-03-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ピリジンジカルボキサミドを土台分子とする金(I)錯体の構造機能化2012

    • 著者名/発表者名
      グロスアニカ
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] フェロセン-ジペプチド共役分子を有する金ナノ粒子2012

    • 著者名/発表者名
      西山大輝
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] オルト置換アミノ酸部位を有するポリアニリンユニット分子の不斉構造とレドックス特性2012

    • 著者名/発表者名
      大村聡
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ジペプチジル尿素誘導体の合成と機能2012

    • 著者名/発表者名
      矢嶋尚也
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
    • 年月日
      2012-03-25
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Organometallic Pyridinedicarboxamides : a Versatile Tool for Tunable Emission Properties2011

    • 著者名/発表者名
      グロス アニカ
    • 学会等名
      The 10th International Symposium on Organic Reactions
    • 発表場所
      慶應義塾大学矢上キャンパス
    • 年月日
      2011-11-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] アミノ酸部位で誘起されるオリゴアニリンの不斉構造規制とレドックス機能2011

    • 著者名/発表者名
      大村聡
    • 学会等名
      第60回高分子討論会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2011-09-30
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] アミノ酸部位を有する不斉キノンジイミンの錯形成と構造特性2011

    • 著者名/発表者名
      大村聡
    • 学会等名
      錯体化学会第61回討論会
    • 発表場所
      岡山理科大学
    • 年月日
      2011-09-18
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ウラシル部位を有する白金(II)錯体の合成と集積化に基づく発光挙動2011

    • 著者名/発表者名
      坂本勇樹
    • 学会等名
      第5回バイオ関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      つくば国際会議場「エポカルつくば」
    • 年月日
      2011-09-14
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Catalytic Activity of NCN Pincer-type Platinum(II) Complexes Bearing Uracil Moiety2011

    • 著者名/発表者名
      大旗亮平
    • 学会等名
      第58回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2011-09-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Emission Properties of Emissive Complexes Accommodated in Polyglutamic Acid2011

    • 著者名/発表者名
      片野千秋
    • 学会等名
      第58回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2011-09-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Polypeptides Induced Self-Aggregation and Emission Properties of Platinum(II) and Gold(I) Complexes2011

    • 著者名/発表者名
      森内敏之
    • 学会等名
      14th IUPAC International Symposium on MacroMolecular Complexes, MMC-14
    • 発表場所
      University of Helsinki, Finland
    • 年月日
      2011-08-15
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ポリリシンへのAu(I)錯体の導入に基づく機能特性2011

    • 著者名/発表者名
      森内敏之
    • 学会等名
      第7回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • 発表場所
      広島大学東広島キャンパス
    • 年月日
      2011-05-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ウラシル部位を有する有機白金(II)錯体の組織化に基づく発光2011

    • 著者名/発表者名
      坂本勇樹
    • 学会等名
      第7回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • 発表場所
      広島大学東広島キャンパス
    • 年月日
      2011-05-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] "Control of Chiral Assemblies through Hydrogen Bondings for Helical Architectures" in "Molecular Self-Assembly: Advances and Applications (Editor: Alex D. Li)"2012

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Moriuchi
    • 総ページ数
      25
    • 出版者
      Pan Stanford Publishing
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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