ONIOM分子動力学法を用いた次世代化学反応理論の開発と酵素反応への応用

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21550017
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 神奈川大学 (2011); 広島大学 (2009-2010)
• 研究代表者: 松原 世明 神奈川大学, 理学部, 教授 (60239069)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 酵素 / 化学反応 / 熱運動 / 環境の効果 / 化学反応理論 / 量子化学計算 / 分子動力学法

研究概要

酵素の反応性を正確に評価するための熱振動の効果を新たに考慮した新規化学反応理論を構築することを目的とし、反応性と関係すると考えられる分子のエネルギーの揺らぎを解析した。その結果、自由度が同じでも環境が異なると環境の熱振動の効果によって反応部分のエネルギーが増幅することが分かった

研究成果

• [雑誌論文] Dynamical Behavior of the H_2 Molecule of the PtH(H_2) [P(t-Bu)_3]_2+Complex. A Theory of Chemical Reactivity (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Matsubara
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. 巻: 113巻 ページ: 3227-3236
  • 査読あり
• [雑誌論文] ONIOM Study on the Mechanism of the Enzymatic Hydrolysis of Biodegradable Plastics (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Sakae, T. Matsubara, M. Aida, H. Kondo, K. Masaki, and H. Iefuji
  • 雑誌名: Bull. Chem. Soc. Jpn 巻: 82巻 ページ: 338-346
  • 査読あり
• [学会発表] 化学反応の量子化学計算.有機金属錯体から生体高分子まで (2012)
  • 著者名/発表者名: 松原世明
  • 学会等名: 22回神奈川大学平塚シンポジウムー計算化学最前線
  • 発表場所: 平塚
  • 年月日: 20120300
• [学会発表] ONIOM法によるウィルキンソン錯体のオレフィン水素化反応機構の再検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 杉山香織、高橋亮平、松原世明
  • 学会等名: 第5回分子科学討論会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] Si原子上での求核置換反応に関する理論研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡邉慶市、佐野晃平、松原世明
  • 学会等名: 第5回分子科学討論会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] ONIOM法によるウィルキンソン錯体触媒のオレフィン水素化反応における配位子の置換基効果に関する理論研究、 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松原世明、高橋亮平
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20110300
• [学会発表] ONIOM法によるローヤルゼリーの薬理作用に関する理論研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 竹充、松原世明
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20110300
• [学会発表] ONIOM and ONIOM-molecular dynamics methods : principles and applications (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Matsubara、
  • 学会等名: The 6th Kanagawa University. National Taiwan University Symposium
  • 発表場所: National Taiwan University、Taiwan
  • 年月日: 20101200
• [学会発表] Development of a chemical reactivity theory of large-scale molecular system (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Matsubara
  • 学会等名: Development of a chemical reactivity theory of large-scale molecular system
  • 発表場所: Port Dickson、Malaysia
  • 年月日: 20091200
• [学会発表] ONIOM法の概念と応用.有機金属錯体から生体高分子まで (2009)
  • 著者名/発表者名: 松原世明
  • 学会等名: コンフレックス株式会社主催「Gaussian09セミナー」
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20091000
• [学会発表] 大規模分子の反応性の理論的予測法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松原世明
  • 学会等名: 第3回分子科学討論会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20090900
• [学会発表] Application of the ONIOM-molecular dynamics method to the chemical reactions. A new theory of chemical reactivity (2009)
  • 著者名/発表者名: 松原世明
  • 学会等名: International Symposium on Theory of MolecularStructure, Function and Reactivity
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20090700
• [学会発表] 酵素の高反応活性の起源に関する理論的考察 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松原世明
  • 学会等名: 第12回理論化学討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20090500
• [図書] ONIOM and ONIOM-Molecular Dynamics Methods (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Matsubara、Handbook of Computational Chemistry Research、Charles T. Collett and Christopher D. Robson
  • 総ページ数: 69-95