| 研究課題/領域番号 |
15K13745
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生体関連化学
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
依馬 正 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (20263626)
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| 研究協力者 |
前田 千尋
高石 和人
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | ポルフィリン / 光合成 / マンガンクラスター / 鋳型合成 |
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| 研究成果の概要 |
２つの水分子を４電子酸化して酸素分子を与える光化学系IIの酸素発生中心（Mnクラスター）は、光合成における心臓部である。本研究ではこれによく似たMnクラスターを合成するための超分子戦略として、Mnクラスターに対して３つのカルボキシラート基を真横から配位させ系統的な構造チューニングが可能な超分子配位システムを構築する。６つのピリジン部位を有するテンプレート分子を用いたクロスカップリング反応を駆使して、ポルフィリン単量体から大環状ポルフィリン六量体を収率５３％で合成することに成功した。同様に、大環状ポルフィリン四量体を収率１４％で合成した。種々の分光学的・光物性測定によりこれらの特徴を精査した。
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| 自由記述の分野 |
有機合成化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
光合成では水分子を酸化し（水から電子を取り出し）酸素分子を発生している。取り出された電子はエネルギー源として用いられており生命活動の維持に使われている。この光合成の心臓部が光化学系IIの酸素発生中心（Mnクラスター）である。このMnクラスターは、容易には合成できない構造をしている。これによく似たMnクラスターを合成するための超分子配位システムを構築するという挑戦的な研究に取り組んだ。試行錯誤の結果、鋳型分子を用いたクロスカップリング反応を駆使してポルフィリン単量体から大環状ポルフィリン六量体を合成できた。鋳型を除くと空孔内でMnクラスターを形成するための超分子配位システムになると期待される。
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