Synthesis of Metal Complexes that can function in an Aqueous Solution Aiming at Application to Chemical Biology

可在水溶液中发挥作用的金属络合物的合成，旨在应用于化学生物学

• 批准号: 21350037
• 负责人: KODERA Masahito
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: Doshisha University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21350037/
• 关键词: 分子生命化学; バイオインスパイアード錯体; メタンモノオキシゲナーゼ; 酸素活性化; P⇔Q変換; carboxylate-rich coordination environment; 水の酸化による酸素発生; パーオキソ二核鉄(III)錯体; トリオキソ二核鉄(IV)錯体; メスバウアースペクトル; sMMO; 中間体Pと活性種Q; 高スピン二核鉄(IV)錯体; O-O結合の切断; 可逆的相互交換; 電子効果; ニトロ化した6-hpa配位子; パーオキソ二核鉄錯体 /

For the purpose of developing bio-inspired metal complexes applicable to chemical biology, we synthesized metal complexes with newly designed various ligands that specifically stabilize the structures of the metal complexes in solution. With the metal complexes, we successfully attained following biologically relevant functions, (1) mimicking P-to-Q conversion in the O_2-activation of soluble methane monooxygenase(sMMO), (2) roles of the carboxylate-rich coordination environment in O_2-activating diiron enzymes, and (3) enhancement of catalytic activity of ruthenium complexes for O_2-evolution by water oxidation as a model of oxygen evolution complex(OEC). In these systems, we found that stabilization of the optimal structures for the functions in solution leads to enhancement of the functionality, essential for developing effective bio-inspired metal complexes.

为了开发适用于化学生物学的生物启发金属络合物，我们合成了具有新设计的各种配体的金属络合物，这些配体在溶液中特异性地稳定金属络合物的结构。利用这些金属配合物，我们成功地实现了以下生物学相关功能：（1）模拟可溶性甲烷单加氧酶（sMMO）O_2活化过程中的P-to-Q转化，（2）富含羧酸根的配位环境在O_2活化双铁酶中的作用，（3）钌配合物作为析氧配合物（OEC）的模型，对水氧化析氧的催化活性有增强作用。在这些系统中，我们发现溶液中功能的最佳结构的稳定化导致功能的增强，这对于开发有效的生物启发金属络合物至关重要。

项目成果

An in situ quick XAFS spectroscopy study on the formation mechanism of small gold nanoparticles supported by porphyrin-cored tetradentate passivants

• DOI: 10.1039/c1cp20231f
• 发表时间: 2011-01-01
• 期刊: PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS
• 影响因子: 3.3
• 作者: Ohyama, Junya;Teramura, Kentaro;Tanaka, Tsunehiro
• 通讯作者: Tanaka, Tsunehiro

金ナノクラスターを有するポルフィリン金属錯体の合成と物性

含金纳米团簇卟啉金属配合物的合成及物理性质

• 发表时间: 2010
• 作者: Gopalakrishnan Ajayakumar;Masayuki Kobayashi;Shigeyuki Masaoka;Ken Sakai;青木一樹・福島弘治・大山順也・樋口泰弘・田中庸裕・船引卓三・小寺政人・人見穣
• 通讯作者: 青木一樹・福島弘治・大山順也・樋口泰弘・田中庸裕・船引卓三・小寺政人・人見穣

柔軟な構造を持つポリピリジン二核配位子を用いた二核ルテニウム錯体の合成、構造、水の酸化分解による酸素発生活性

具有柔性结构的聚吡啶双核配体的双核钌配合物的合成、结构和产氧活性以及水的氧化分解

• 发表时间: 2010
• 作者: N.Oshima;R.Suzuki;T.Ohdaira;A.Kinomura;T.Narumi;A.Uedono;M.Fujinami;入江寛彰・杉山亮子・小寺政人・人見穣・船引卓三
• 通讯作者: 入江寛彰・杉山亮子・小寺政人・人見穣・船引卓三

sMMO機能モデルとしての二核鉄錯体の酸素活性化に及ぼすカルボキシラト配位の効果

羧酸盐配位对作为 sMMO 功能模型的双核铁配合物氧活化的影响

• 发表时间: 2010
• 作者: Hitoshi Miyasaka;Miguel Julve;Masahiro Yamashita;Rodolphe Clerac;安永具弘・山田修平・小寺政人・人見穣・船引卓三
• 通讯作者: 安永具弘・山田修平・小寺政人・人見穣・船引卓三

アミドアニオン配位鉄錯体と過酸化水素との反応

酰胺阴离子配位铁配合物与过氧化氢的反应

• 发表时间: 2010
• 作者: 小峰伸之;鳥羽山正宏;中西講平;蔵本絢子;平野雅文;小宮三四郎;荒川健吾・谷川友栄・人見穣・船引卓三・小寺政人
• 通讯作者: 荒川健吾・谷川友栄・人見穣・船引卓三・小寺政人