金属錯体-芳香環系における弱い相互作用と自己組織化

金属络合物-芳香环体系中的弱相互作用和自组装

• 批准号: 10149219
• 负责人: 山内 脩
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10149219/
• 关键词: 分子組織体; 分子認識; 金属-芳香環相互作用; 分子会合体形成; 金属タンパク質; プラストシアニン; 電子移動

1. 本研究は、分子組織体の構成要素として分子内および分子間相互作用を可能にする基を導入した二元および三元金属錯体を新たに開発し、極性基間の水素結合や金属-芳香環、芳香環-芳香環などの弱い相互作用を明らかにすると共に、芳香環スタッキングと水素結合の組み合せによる錯体分子の組織化と性質の解明を目指した。このため、各種金属錯体の合成ならびに錯体分子間および錯体と非配位分子との会合体形成を詳細に検討した。また、水素結合による金属タンパク質とペプチドとの結合についても明らかにした。2. 分子認識の原動力は官能基間の弱い相互作用であることから、相互作用可能な基を有する錯体を用い、分子間相互作用の存在と様式解明を目指した。構造的に安定な錯体としてPt(DA)(AA)(DA=2,2'-ビピリジン(bpy)など;AA=L-アルギニン(Arg)、L-リシン(Lys)など)を合成し、芳香族カルボン酸、ヌクレオチドなどのゲスト分子との会合体形成をスペクトル法により検討し、平衡定数Kを決定した。これによりArg、Lys側鎖基による水素結合が選択的会合体形成に寄与することが示された。3. 金属タンパク質分子間の水素結合および分子組織体形成の基本情報を得るため、側鎖に荷電基を有するアスパラギン酸ペプチド(Aspptd)およびリシンペプチド(Lysptd)をタンパク質モデルとして用い、金属タンパク質(プラストシアニン(Cu含有)、シトクロムcおよびf(ヘム鉄含有))との相互作用および[Fe(CN)_6]^<4->と負電荷を有するプラストシアニン(正電荷を有するシトクロムc)との相互作用に及ぼす上記ペプチドの効果を電子移動速度により調べた。この結果、金属タンパク質とペプチドが水素結合により会合体を形成することが判明した。

1. In this study, the molecular organization and properties of binary and ternary metal complexes were investigated, including the introduction of groups into molecular structures, possible intramolecular and intermolecular interactions, and the interaction between polar groups, metal-aromatic rings, and aromatic ring-aromatic rings. The synthesis of various metal complexes and the formation of complex molecules and non-coordinating molecules are discussed in detail. The combination of metal and water elements can be used to improve the quality of metal. 2. The motive force of molecular cognition is the weak interaction between functional groups, the possible interaction between functional groups, and the existence of molecular interactions. The structure of the stable complex Pt(DA)(AA)(DA= 2,2'-(bpy);AA=L-(Arg), L-(Lys)) is synthesized. Aromatic acids, aromatic acids, and aromatic molecules are synthesized. Arg, Lys, Lys 3. The basic information of water element binding between metal molecules and molecular organization formation is obtained. The charged group of side lock has the function of free radical acid selection (Asptd) and free radical (Lysptd). The interaction of metal molecules (Cu content) and free radical c (Fe content)) and [Fe(CN)_6] <4->has the function of negative charge (positive charge). The interaction of metal molecules and free radical c (Fe content) has the function of adjusting the electron movement speed. As a result, the quality of the metal is determined by the combination of water and element.

项目成果

Shun Hirota: "Interactions of Cytochrome c and Cytochrome f with Aspartic Acid Peptides." Journal of the American Chemical Society. 121(in press). (1999)

Shun Hirota：“细胞色素 c 和细胞色素 f 与天冬氨酸肽的相互作用。”

Shun Hirota: "Effects of Charged Peptides on Electron Transfer from [Fe(CN)6]^<4-> to Cyto-chrome c or Plastocyanin" Journal of Biological Inorganic Chemistry. 3. 563-569 (1998)

Shun Hirota：“带电肽对从 [Fe(CN)6]^<4-> 到细胞色素 c 或质体蓝素的电子转移的影响”生物无机化学杂志。