人工酵素

適切なモデル系を用いることにより酵素の触媒機能の本質を見究めるとともに、構造的により安定であり、かつ酵素が活性を示すことができない化学反応にも関与できる人工酵素の開発を研究のターゲットとしている。(1)補酵素機能を規範とした高活性触媒の開発--オキシゲナーゼの活性部位モデルとして種々のコバルトシッフ塩基錯体を用い、ヒドラゾンからのジアゾ化合物の簡易合成,ヒドラゾン炭素-炭素の酸化開裂,オレフィンの酸素化に成功し、その反応機構について有用な知見を得た(西長)。チトクロームP-450の活性部位モデルとして鉄ポルフィン錯体を用い、酸素及び還元剤共存下で三級のアミンのN-脱アルキル化,スルフィドのS酸化反応,オレフィンの酸化などが触媒的に進行することを見出した(広部)。(2)酵素タンパクの機能評価にもとづく人工発光系の開発--発光タンパク質は高エネルギー物質と酸素がタンパク質に結合しており、引金物質によって閃光を発する現象にかんがみ、瞬間発光物質を合成して発光効率を検討し、分子設計について有用な知見を得た(後藤)。(3)人工ホロ酵素系の開発--機能性合成二分子膜をアポ酵素モデルとし、これに疎水性ビタミン【B_6】類を固定化したホロ酵素モデルにより、人工トランスアミナーゼ、人工トリプトファンシンターゼの開発に成功した(村上)。水溶性ミセル及び逆ミセルを反応場としてこれに脂溶性イミダゾール配位子を埋め込んだ系に二価金属イオンを添加して酵素モデルを構成したところ、エステルの加水分解に顕著な触媒活性の発現をみた。また、逆ミセル系によるペプチド合成反応についても検討した(太垣)。鉄ポルフィン錯体をポリペプチドに結合させたホロ酵素モデルを用いアニリンの水酸化,オレフィンのエポキシ化などに顕著な触媒を発現することを明らかにした(広部)。

適切なモデル系を用いることにより酵素の触媒機能の本質を見究めるとともに、構造的により安定であり、かつ酵素が活性を示すことができない化学反応にも関与できる人工酵素の開発を研究のターゲットとしている。(1)補酵素機能を規範とした高活性触媒の開発--オキシゲナーゼの活性部位モデルとして種々のコバルトシッフ塩基錯体を用い、ヒドラゾンからのジアゾ化合物の簡易合成,ヒドラゾン炭素-炭素の酸化開裂,オレフィンの酸素化に成功し、その反応機構について有用な知見を得た(西長)。チトクロームP-450の活性部位モデルとして鉄ポルフィン錯体を用い、酸素及び還元剤共存下で三級のアミンのN-脱アルキル化,スルフィドのS酸化反応,オレフィンの酸化などが触媒的に進行することを見出した(広部)。(2)酵素タンパクの機能評価にもとづく人工発光系の開発--発光タンパク質は高エネルギー物質と酸素がタンパク質に結合しており、引金物質によって閃光を発する現象にかんがみ、瞬間発光物質を合成して発光効率を検討し、分子設計について有用な知見を得た(後藤)。(3)人工ホロ酵素系の開発--機能性合成二分子膜をアポ酵素モデルとし、これに疎水性ビタミン【B_6】類を固定化したホロ酵素モデルにより、人工トランスアミナーゼ、人工トリプトファンシンターゼの開発に成功した(村上)。水溶性ミセル及び逆ミセルを反応場としてこれに脂溶性イミダゾール配位子を埋め込んだ系に二価金属イオンを添加して酵素モデルを構成したところ、エステルの加水分解に顕著な触媒活性の発現をみた。また、逆ミセル系によるペプチド合成反応についても検討した(太垣)。鉄ポルフィン錯体をポリペプチドに結合させたホロ酵素モデルを用いアニリンの水酸化,オレフィンのエポキシ化などに顕著な触媒を発現することを明らかにした(広部)。