分子内反応補助基の協奏的効果による酵素類似触媒の高度機能化

通过分子内反应辅助基团的协同作用实现类酶催化剂的高级功能化

• 批准号: 20037056
• 负责人: 樋口 恒彦
• 金额: $ 2.43万
• 依托单位: Nagoya City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20037056/
• 关键词: 分子認識; 協奏効果; ポルフィリン; 酸化; シトクロムP450; マンガンサレン; カタラーゼ; 反応補助基

平成21年度は以下のように検討を行った。マンガンサレンに反応補助基を分子内に導入し、そのカタラーゼ様活性を飛躍的に高めることを目的とし、本年度は、昨年度合成した塩基性官能基を導入したマンガンサレン錯体を中心に、カタラーゼ様活性以外の活性、すなわちペルオキシダーゼ(Pox)様活性及びスーパーオキシドディスムターゼ(SOD)様活性について検討した。その結果、Pox様活性は、カタラーゼ様活性と相関があったが、官能基を導入したものは、カタラーゼ様活性と比較して相対的に低く、抗酸化化合物として好ましい特性を有していることがわかった。また、SOD様活性をチトクロムc法で測定したところ、単純なMnサレン錯体と比較して同等かそれ以上の活性を有していることもわかった。これにより、合成した錯体類は、カタラーゼ様活性とSOD様活性を併せ持つことが確認できた。さらに、ヒト培養細胞の過酸化水素毒性からの防御活性を検定したところ、10μMで十分な防御を行えるということがわかり、実際の生体系でも、高い抗酸化活性を発揮することが明らかとなった。次に、当研究室で開発した安定なチオレート配位鉄ポルフィリンであるSR錯体、及び硫黄への水素結合が存在するSR-HB錯体の酸化還元電位(Fe^<III>/Fe^<II>)を比較するとSR-HBの方が予想通り高電位であった。しかし、意外にも(Fe^<III>/Fe^<IV>)側の電位は、水素結合型の方が低電位であり、これは他の誘導体との比較でも、一般的であることがわかった。すなわち、鉄2価と4価の間の電位差が、水素結合により小さくなることを示し、水素結合の新しい効果と考えられる。ペルオキシドとの反応においても水素結合型の方が高い触媒活性を示し、水素結合が協奏機能を与えることを示した。今回見いだしたチオレート軸配位子への水素結合の効果は、酵素の合目的性を表す結果となり意義深いと考えられる。

For the year Heisei 21, ように検 and below, を and ように検 are requested. マ ン ガ ン サ レ ン に anti 応 subsidies base を intramolecular に import し, そ の カ タ ラ ー ゼ others active を leap high に め る こ と を purpose と し, は this year, last year synthetic し た salt basic functionality を import し た マ ン ガ ン サ レ ン misprinted を center に, カ タ ラ ー ゼ others active の outside activity, す な わ ち ペ ル オ キ シ ダ ー ゼ (Pox) and others in activity Youdaoplaceholder0, びス, パ, <s:1>, キシドディスムタ, ゼ(SOD), に, て検, て検, て検, た. そ の results, Pox others active は, カ タ ラ ー ゼ others in active phase と masato が あ っ た が, faculties を import し た も の は, カ タ ラ ー ゼ others active と compare し て phase of seaborne に low く, resistance to acidic compounds と し て good ま し い features を have し て い る こ と が わ か っ た. ま た, SOD activity others を チ ト ク ロ ム で method to determine the c し た と こ ろ, 単 pure な Mn サ レ ン misprinted と compare し て equal か そ れ above の active を have し て い る こ と も わ か っ た. こ れ に よ り, synthetic し た misprinted は, カ タ ラ ー ゼ others active と SOD others を and せ つ こ と が confirm で き た. さ ら に, ヒ ト culture cell water acidification passes の element toxicity か ら の defense activity を 検 set し た と こ ろ, 10 microns で very な defense line を え る と い う こ と が わ か り system of the event, be born の で も resistance, high い acidification active を 発 swing す る こ と が Ming ら か と な っ た. に, when open laboratory で 発 し た settle な チ オ レ ー ト complexing iron objects ポ ル フ ィ リ ン で あ る SR misprinted and び sulfur へ の water element combination が exist す る SR - HB misprinted の acidification potential also yuan (Fe ^ < > III/Fe ^ < 2 >) を compare す る と SR - HB の が to think り high potential で あ っ た. し か し, accident に も (Fe ^ < > III/Fe ^ < > IV) side の potential は, water element combination type の が low potential で あ り, こ れ は he の inductor と の is で も, general で あ る こ と が わ か っ た. す な わ ち objects, iron 2 価 と 4 価 が, water potential difference between の の element combination に よ り small さ く な る こ と を し, water element combine new の し い unseen fruit と exam え ら れ る. ペ ル オ キ シ ド と の anti 応 に お い て も water element combination type の party が high い catalyst activity を し, water element combination が kanadeai function を with え る こ と を shown し た. Today toodles い だ し た チ オ レ ー ト axial ligand へ の water element combination の unseen fruit は, enzyme の purposiveness を table す results と な り meaning deep い と exam え ら れ る.

项目成果

Highly Efficient Isomerization of Endoperoxides Catalyzed by Synthetic Heme Thiolate as a Model of Cytochrome P450

作为细胞色素 P450 模型的合成血红素硫醇盐催化内过氧化物的高效异构化

• 发表时间: 2009
• 作者: 鈴木潤;山根健浩;梅澤直樹;加藤信樹;樋口恒彦
• 通讯作者: 樋口恒彦

光駆動回転分子の開発

光驱动旋转分子的开发

• 发表时间: 2009
• 作者: 野々垣定紀;上田真之介;加藤信樹;梅澤直樹;樋口恒彦
• 通讯作者: 樋口恒彦

マンガンサレン錯体の分子内有機塩基担持によるカタラーゼ様活性の高度化

锰萨伦络合物的分子内有机碱支持增强过氧化氢酶样活性

• 发表时间: 2009
• 作者: 樋口恒彦;則武幸延;加藤信樹;梅澤直樹
• 通讯作者: 梅澤直樹

基質認識能を有するポルフィリン金属錯体の合成と位置的選択的アルカン酸化

具有底物识别能力和位置选择性烷烃氧化的卟啉金属配合物的合成

• 发表时间: 2009
• 作者: 鬼頭茜;浜口雄;梅澤直樹;加藤信樹;樋口恒彦
• 通讯作者: 樋口恒彦

γ-セクレターゼ阻害能をもつフォルダマーの開発

具有γ-分泌酶抑制能力的foldamer的开发

• 发表时间: 2008
• 作者: 今村優希;梅澤直樹;加藤信樹;渡遊直登;富田泰輔;岩坪威;樋口恒彦
• 通讯作者: 樋口恒彦