| 研究概要 |
本研究においては、有機化合物の電極反応において酵素類似機能を有する新しい型のメディエーターの開発を目的として、以下の三種の酵素モデル反応系について検討した。
(1)ドーパミン-β-ヒドロキシラーゼのモデル反応本酵素は銅を含有し、ドーパミンのβ位に水酸基を導入しノルエピネフリンを生成する反応の触媒となる。銅塩として硫酸銅(II)を用い、酸素雰囲気下でアスコルビン酸を添加すると、添加量とともにノルエピネフリンの生成量は増加した。この反応は、アスコルビン酸によって生成した銅(I)が酵素を活性化するこによって進行し、銅は電子移動触媒として機能する。
(2)ケルセチン-2,3-ジオキシケナーゼのモデル反応本酵素は銅イオンを含有し、ケルセチンの炭素-炭素二重結合を酸化的に開裂させる反応の触媒となる。この酵素反応のモデルとして、スチレンを基質としてアセトニトリル溶液中酸素と塩化銅(II)の共存下で還流すると、二重結合の開裂生成物であるベンズアルデヒドが生成し、それに伴って銅(I)が蓄積する。この銅(I)種を電解的に再酸化することにより、連続的にベンズアルデヒドが得られた。
(3)ニコチンアミド補酵素の電解再生反応酸化型ニコチンアミド補酵素(NAD^+)は多くの酸化還元系の酵素の補欠分子として機能しているが、その再生反応については、酵素を用いる以外は有効な方法は知られていない。非酵素的な再生反応の開発を目的として、メディエーターとしてRh(III)イオンを固定化した高分子修飾電極を用いて還元を行うと、目的生成物である1,4-ジヒドロ体(NADH)が得られた。
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