Development of Medicinal Molecules Releasing Mechanism Driven by Vibrationally Excited Prussian Blue by NIR light

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22年度は、プルシアンブルーフェリチン包摂体の内部空間にさらにニトロプルシド（NP）を取り込んだ（NP-PB@Fr）からの一酸化窒素（NO）の光放出特性の評価と放出機構に関する理解の深化に努めた。21年度までの研究により、NP-PB@Fr 一分子には、30分子程度のNPが取り込まれており、近赤外光（λ＝ 800 nm）照射による放出も確認していた。一方、その後（22年度）の研究により、NP-PB@Frから放出されるNO分子は、取り込まれたNPの約25％であり、残りのNO放出は、青色光（λ= 400 nm）照射を必要とした。この結果は、NPがNO放出可能な状態でフェリチン内部のPBに固定されているものの、PBの振動励起をNO放出の駆動力として利用可能と不可能な状態で存在することを示唆している。現在、PB@Frへ固定されたNPについて調査を進めており、NP-PB@Frを用いる近赤外光応答NO放出については、この調査を終えてから学術論文にまとめる予定である。後述するように、この研究過程で、PB@FrのPBは遊離のNOによって素早く還元（FeII-CN-FeII）され、その後溶存する酸素によって徐々に酸化され元の状態へ酸化（FeIII-CN-FeII）されることを見出した。この一連の過程で、PB@Frは、青色→白色→青色への変化を示すことから、NOなどPB@Frを還元可能な物質の比色法への利用についての研究を計画している。また、計画研究から派生した近赤外光の化学をキーワードとする一酸化炭素放出物質については、その後さらに成果が得られ、「酸性水溶液で近赤外光応答性を活性化できる一酸化炭素放出物質の開発」を学術雑誌にて発表した（J.Organometallic.Chem. 2022, DOI:10.1016/j.jorganchem.2022.122578）。