非ヘム鉄錯体によるα-ケト酸依存酸素化酵素型の新規酸素化反応の開発

使用非血红素铁复合物开发新型α-酮酸依赖性加氧酶型氧化反应

• 批准号: 11875193
• 负责人: 船引 卓三
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11875193/
• 关键词: α-ケト酸依存酸素化酵素; 非ヘム鉄酸素化酵素; エポキシ化; 水酸化; アルカン酸化; 非ラジカル酸化; 酵素機能発現; 酵素モデル触媒

α-ケト酸依存酸素化酵素は生体内の代謝プロセスの中で重要な役割を果たしており,clavaminate synthaseのようにその種類は多く知られているが活性点近傍構造は全く解明されていない。モデル鉄錯体によるオレフィンのエポキシ化,アルカンの酸素化などモノオキシゲナーゼ型反応で知られている不活性炭化水素や,芳香環の水酸化などを行い,触媒活性の高い反応系を開発した。すなわち,tris(2-pyridylmethyl)amine(TPA)などのキレート配位子とFeCl_2で生成する非ヘム鉄錯体が,Benzoylformic acid存在下,1atmO_2下で、α-ケト酸依存型酸素化機能を発現することを見いだした。反応としては,シクロヘキセン,シクロオクテン,スチレンなどのオレフィンのエポキシ化,シクロヘキサン,アダマンタンなどのアルカンの水酸化を行った。α-ケト酸からの炭酸ガスの生成と,ラジカル禁止剤などの添加効果により,酵素類似型の反応が進行していることを初めて明らかにした。また,α-ケト酸配位錯体の単離と反応性,構造解析についての研究に着手し,鉄(IV)=O活性種の存在を示唆する結果を得た。

α-cAMP is an important enzyme in metabolism in vivo, and its activity is closely related to the structure of clavinate synthase. The catalyst system with high catalytic activity was developed. The catalyst system with high catalytic activity was developed. In the presence of Benzoylformic acid, α-hydroxyl-acid-dependent acidylation was observed at 1 atm O_2. In the presence of Benzoylformic acid, α-hydroxyl-acid-dependent acidylation was observed. In addition, it is necessary to conduct the hydration and acidification of the products.α-C_2H_2O_3-C_2H_2O_3-C_2O_2O_2O_2-C_2O_2O_2-C_2O_2O In addition, the study on the separation and reactivity of α-H_2O ligand dislocations, structural analysis, and the existence of Fe (IV)=O active species were carried out.