硫黄配位子への水素結合形式の与える金属-硫黄錯体の電子伝達能への効果

硫配体氢键类型对金属硫配合物电子传递能力的影响

• 批准号: 12020217
• 负责人: 樋口 恒彦
• 金额: $ 1.15万
• 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 (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12020217/
• 关键词: 水素結合; 配位子; 電子伝達; 錯体; 金属タンパク質; 硫黄; ヘムーチオレート; 非局在電子系

電子伝達銅タンパク質であるプラストシアニン、2電子還元を受けるヘム酵素シトクロムP450は金属-硫黄…H-N結合を共に持つが、これらの結合方向は電子授受が行われる経路方向に一致する。このことより本構造と電子伝達の効率との関連を予想しており本研究により初めて明らかにすることを主たる目的としている。本年度は比較のために水素結合型錯体SR-HBと同じ酸化還元電位を有する水素結合を有さない錯体を開発することが水素結合の効果をより明確に評価できると考えて検討した結果、SR錯体の軸配位子近傍の芳香環にニトロ基を導入したmNO_2SRを合成することを行い、本錯体がSR-HBと同一の酸化還元電位を有していることがわかった。次にその2つの錯体に関し電子伝達能の比較を行った。手法としてはセミキノンラジカルから錯体への電子移動速度の測定を福住らの方法を用いることによって検討を行った。その結果2錯体間では酸化還元電位自体は同一なのにも関わらず、mNO_2SRよりもSR-HBが一桁速く電子伝達を行った。数種のセミキノンラジカルにおいて同様の伝達能の大きな違いが観測され一般性ある結果であった。このことは、NH…S水素結合部位が、錯体構造の電子伝達能に対し能力を飛躍的に高める従来知られていない機能が備わっていることを示しており、生体内におけるNH…S水素結合の存在の意義や電子伝達に関わる機能性分子の設計原理に関わる知見を得たと考えている。

The electron donor P450 has a metal-sulfur-H-N bond, and the electron donor P450 has an electron donor P450. The electron donor P450 has a electron donor P450. The electron donor P450 has an electron donor P450. The electron donor P450 has an electron donor P450. The electron donor P450 has an electron donor P450. The electron donor P450 has an electron donor P450. The structure of this paper and the efficiency of electronic transmission are discussed in detail. This year, we compared the results of water binding type complexes SR-HB and NO_2SR, and compared the results of water binding type complexes SR-HB and NO_2SR. The second phase is the comparison of the electron energy. The method of measuring the electron movement speed of the electron beam is discussed in detail. The results of this study are as follows: 1. The chemical potential of the two molecules is the same as that of the SR-HB. The general results can be seen from several types of NH-S water binding site, electron transfer structure, electron transfer ability, leap ability, high level of knowledge, function, significance of existence of NH-S water binding in vivo, electron transfer, functional molecule design principle, knowledge, research.

项目成果

Tomoya Hirano: "Highly Zinc-Selective Fluorescent sensor Molecules Suitable for Biological Applications "Journal of the American Chemical Society. 122・50. 12399-12400 (2000)

Tomoya Hirano：“适合生物应用的高度锌选择性荧光传感器分子”美国化学会杂志 122・50（2000）。

Tomoe Ohno: "Remarkable Axial Thiolate Ligand Effect on the Oxidation of Hydrocarbons by Active Intermediate of Iron Porphyrin and Cytochrome P450"Journal of Inorganic Biochemistry. 82. 123-125 (2000)

Tomoe Ohno：“铁卟啉和细胞色素 P450 活性中间体对碳氢化合物氧化的显着轴向硫醇配体效应”无机生物化学杂志。

Takashi Dokoh: "A new Thioether-Ligated Iron Porphyrin as a Model of a Protonated Form of P450 Active Site"Journal of Inorganic Biochemistry. 82. 127-132 (2000)

Takashi Dokoh：“一种新的硫醚连接铁卟啉作为 P450 活性位点质子化形式的模型”无机生物化学杂志。

Jung-Min Park: "Selective Inhibition of Human Inducible Nitric Oxide Synthase by S-alkyl-L-isothiocitrulline-containing Dipeptides"British Journal of Pharmacology. (in press).

Jung-Min Park：“含有 S-烷基-L-异硫瓜氨酸的二肽对人诱导型一氧化氮合酶的选择性抑制”英国药理学杂志。

Noriyuki Suzuki: "First Synthetic NO-heme-thiolate Complex Relevant to Nitric Oxide Synthase and Cytochrome P450nor"Journal of the American Chemical Society. 122,49. 12059-12060 (2000)

Noriyuki Suzuki：“第一个与一氧化氮合酶和细胞色素 P450nor 相关的合成 NO-血红素硫醇复合物”美国化学会杂志。