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機能性有機分子を組み合わせた巨大システム構築のための「超分子合成化学」

“超分子合成化学”用于构建结合功能有机分子的巨大系统

基本信息

批准号：
17750091
负责人：
佐竹彰治
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

生物は複数の機能性分子を用いて高次組織体を構築し、単体には見られない機能を発現している。近年の有機合成化学のめざましい発展によって分子量数百以下の比較的低分子については、合成の方法論が確立されつつあるが、分子量が千を超えるような分子複合体構築のための方法論は未だに限られている。本研究では巨大分子複合系を構築するための方法論を開拓すると同時に、複合化によって初めて発現する機能を見出してゆくことを目的としている。ポルフィリンマクロリングとエネルギーアクセプターの超分子複合化の研究においては、ピリジン基を3つ持つリガンドの会合定数が2.1E7 1/Mであり、ピリジン基とフラーレンをもつりガンドでは3.1E8 1/Mであったことから、金属-配位子の3点配位による複合体形成よりも、2点の金属-配位子相互作用とフラーレン-ポルフィリン相互作用の組み合わせのほうが有効であることを見出した。これら複合体の光化学特性を蛍光分光装置を用いて調べたところ4当量のリガンド添加した時にマクロリングの蛍光が95%消光しており、励起されたポルフィリンから分子内に取り込まれたフラーレンにエネルギー移動もしくは電子移動が効率よく起こっていることがわかった。これらの成果は、人工光合成素子作成への発展が見込まれる。また、上下にカルポン酸を計6つ有するポルフィリンマクロリングを脂質2分子膜中に導入したところ、大きなイオンチャネル電流が観測された。また、カチオン性のデンドリマー分子を添加、除去することによってイオンチャネル電流をオン・オフ制御できることを明らかにした。この結果は2分子のポルフィリンマクロリングがカルボン酸の協同的な水素結合によって、超分子科学的に垂直配向し、膜を貴通するナノポアを形成していることを示している。今後、膜を介した物質輸送などへの応用が期待される。

Biological complex functional molecules are used to construct high-order tissues, and the functions of the organisms are realized. In recent years, the development of organic synthesis chemistry has focused on the establishment of methodology for the construction of molecular complexes with molecular weights of several hundred or less. This study explores the methodology for constructing giant molecular complexes and their functions. Supramolecular Complexation of Metal Ligands with 3-Point Coordination: A 2.1E7 1/M Convergence Number of Metal Ligands with 3-Point Coordination 2-point metal-ligand interaction and complex interaction The photochemical properties of the complex were determined by using a spectroscope. When the complex was added, the extinction rate of the complex was 95%. When the complex was excited, the electron mobility rate was increased. The development of artificial photosynthetic components and the production of artificial photosynthetic components are discussed. In addition to the above, there are also a number of different types of lipid molecules. Add, remove, and control current. The results show that the two molecules are aligned vertically, and the membrane is connected to each other. In the future, the membrane is expected to be used for material transport.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

キノンを有する二座窒素配位子を持つ η3-アリルパラジウム錯体の合成と反応性

含醌二齿氮配体的η3-烯丙基钯配合物的合成及反应活性

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
佐竹彰治;佐竹彰治
通讯作者：
佐竹彰治

ポリフィリンマクロリングの超分子組織化とアンテナ機能

卟啉大环的超分子组织和天线功能

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Furutsu;Daisuke;佐竹彰治;Akiharu Satake;稲葉勇介;小玉一博;藤澤香織;東慎太郎
通讯作者：
東慎太郎

A giant supramolecular light-harvesting antenna-acceptor composite

DOI：
10.1021/ic050029
发表时间：
2005-06-27
期刊：
INORGANIC CHEMISTRY
影响因子：
4.6
作者：
Furutsu, D;Satake, A;Kobuke, Y
通讯作者：
Kobuke, Y

Oxidation of Adamantane Catalysed by Imidazolylporphyrinatoiron (III) Complexes and Structural Studies of 5-Coordinating Iron(III) Porphyrin

咪唑基卟啉铁(III)配合物催化金刚烷的氧化及5-配位铁(III)卟啉的结构研究

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
J.Mol.Cat.A : Chemical. 283
影响因子：
0
作者：
Yuji Miyazaki;Akiharu Satake;Yoshiaki Kobuke
通讯作者：
Yoshiaki Kobuke

遷移金属錯体を用いたポルフィリンの機能化と多量化-巨大機能性分子系の構築と課題

使用过渡金属配合物进行卟啉的功能化和多聚化——大功能分子系统的构建和挑战

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
有機合成化学協会誌 65
影响因子：
0
作者：
Tomotaka Hirabayashi;Satoshi Sakaguchi;Yasutaka Ishii;Akihdru Satake;Yuji Miyazaki;Yusuke Kuramochi;Akihdru Satake;Akihdru Satake;佐竹彰治
通讯作者：
佐竹彰治