生物機能が求める多元金属錯体反応系の研究

生物功能所需的多金属络合反应体系研究

• 批准号: 05353003
• 负责人: 山内 脩
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Co-operative Research (B)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05353003/
• 关键词: 多元金属錯体; 生物無機化学; 生命金属元素; 超機能システム; 環境と医療; 反応制御; 高次構造; 化学的構築

金属酵素など,種々の金属錯体を含む生体内反応系を解明し,化学反応系の構築とその生物機能を調べることを目指して,次の3項目に関する研究を企画し,調査を行った:1)多元金属錯体反応系の化学的構築,2)多元金属錯体反応系の分子配列,3)生体反応系の構造と機能発現メカニズム.調査の結果,生体系の大きな特徴は,金属酵素などが物質の交換経路上あるいは電子伝達経路上に有機的に配列され,反応が精密にコントロールされていることであり,このことが生体内反応の方向性と機能を支配しているため,生命現象の解明には個々の反応を統一し,方向性を有する反応系を構築することが求められているとの結論に達した.さらにこの方向で,現在進行中の生物無機化学研究に続く次代の生物機化学を目指して,生物機能が必要とする多成分から成る金属錯体系の研究を展開すべく,重点領域研究を推進するべしとの一致を見た.そこで,さらに(1)生体反応系の解明,(2)化学反応系の構築,(3)分子配列,(4)生物機能,の各面からの研究を企画し,研究対象,方法論,意義などに関して調査を行って,全体としての研究体系を検討した.本研究結果をふまえて,平成7年度発足重点領域「生命金属元素の超機能システム」として申請を行なった.本申請では,A)環境と医療における超機能システム,B)超機能を支える反応制御,C)超機能が求める高次構造,D)超機能システムの化学的構築,の各研究項目を柱として,生物機能と化学機能とを結びつけると共に,医学や地球環境保全に貢献することをも目指している.

Metalloenzymes, species of metal complexes including in vivo reaction system understanding, chemical reaction system construction and biological function regulation of the following three projects related to research planning, investigation:1) chemical construction of multi-metal complex reaction system, 2) molecular alignment of multi-metal complex reaction system, 3) biological reaction system structure and function development. As a result of the investigation, the main characteristics of the biological system are: metal enzymes, substances exchange, electron transfer, organic coordination, reaction, precise reaction, directional function of reaction in the organism, and unity of reaction in the explanation of biological phenomena. The direction of the system to build In this direction, ongoing research on bioinorganic chemistry is aimed at the next generation of biological organization, biological functions are necessary, multi-component research on metal complex systems is carried out, and key areas of research are promoted. This paper discusses (1) the elucidation of biological reaction system,(2) the construction of chemical reaction system,(3) molecular alignment,(4) biological function, research planning in various aspects, research object, methodology, significance, relevant investigation, and overall research system. The results of this research are expected to be applied to the field of "Superfunction of Life Metal Elements" in Heisei 7. The present application includes: A) environmental and medical super function systems,B) super function systems,C) super function systems,D) super function systems, chemical structures, and various research projects. Biological and chemical functions contribute to environmental protection of the earth.

项目成果

H.Sakiyama: "Dinuclear Manganese(II) Complexes of 2,6-Bis [2-(dialkylamino)-ethylimino-methyl]-4-methylphenolate(1-):Synthesis,Structure,and Magnetism." J.Chem.Soc.Dalton.591-595 (1993)

H.Sakiyama：“2,6-双[2-(二烷基氨基)-乙基亚氨基-甲基]-4-甲基苯酚盐(1-)的双核锰(II)配合物：合成、结构和磁性。”

N.Nakamura: "Structure of a Tripotassium Pyrroloquinoline Quinone Salt." Acta Cryst.2093-2095 (1993)

N.Nakamura：“三钾吡咯喹啉醌盐的结构。”

Y.Nakao: "Preparation and Properties of the Dinuclear Copper(II) Complexes Bridged by an Alkoxo and an Exogenous Bridging Ligand." Bull.Chem.Soc.Jpn.67. 260-262 (1994)

Y.Nakao：“由醇和外源桥连配体桥接的双核铜 (II) 配合物的制备和性质”。

T.Kohzuma: "Direct Electrochemistry of Nitrite Reductase from Achromobacter cycloclastes IAM 1013." Bull.Chem.Soc.Jpn.138-143 (1994)

T.Kohzuma：“来自无色杆菌环碎菌 IAM 1013 的亚硝酸盐还原酶的直接电化学。”

K.D.Karlin: "Bioinorganic Chemistry of Copper" Copper(II)-Pteridine Chemistry.Structures,Properties,and Phenylalanine Hydroxylase Models., (1993)

K.D.Karlin：“铜的生物无机化学”铜 (II)-蝶啶化学。结构、性质和苯丙氨酸羟化酶模型。（1993 年）