チアカリックスアレーンを基盤とした高機能性ランタニド錯体の創製と分析化学的応用

基于硫杂杯芳烃的高功能镧系元素配合物的制备和分析化学应用

基本信息

批准号：
10J05105
负责人：
田中鉄兵
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

ランタニド(Ln^<III>)-チアカリックスアレーン(TCA)二元錯体の自己組織化挙動を室温,[Ln^<III>]:[TCA]=1:1において調査した結果,Tb^<III>-TCA二元系溶液では,Tb_1・TCA_1錯体が生成した後,pH7.4ではTb_3・TCA_2およびTb_4・TCA_2錯体,pH9.5ではTb_3・TCA_2およびTb_2・TCA_2錯体を生成することを解明した.しかし,反応条件を制御することで(pH9.5,[Tb^<III>]:[TCA]=1.6:1, 45℃,2日反応),Tb_3・TCA_2錯体のみ高収率で得ることに成功した.Yb^<III>-TCA二元系溶液ではYb_1・TCA_1錯体が生成した後にYb_3・TCA_2錯体を生成することが解明した.Nd^<III>-TCA二元系溶液では,Nd_1・TCA_1錯体が生成した後にNd_3・TCA_2およびNd_4・TCA_2錯体を生成することを解明した.さらに形成した発光性Ln_3・TCA_2錯体の量子収率(φ)を明らかにし{φ=0.16(Tb^<III>), 2.3×10^<-4>(Yb^<III>), 1.7×10^<-4>(Nd^<III>)},本研究で得られた錯体がバイオプローブへ応用可能な発光能力を有していることを見出した.発光性Ln-TCA錯体のバイオコンジュゲーションのモデルケースとして,牛血清アルブミン(BSA)-Tb^<III>-TCA系の非共有結合的バイオコンジュゲーションを試みた.その結果,Tb_3・TCA_2錯体はBSAと混合するだけで,静電的相互作用によって非共有結合的に結合可能なことを見出し,従来までの煩雑な有機合成操作により共有結合的に生体分子へ錯体を結合させずとも本錯体は生体分子と混合するだけでバイオコンジュゲーションが可能であることが示された.さらにBSA-Tb^<III>-TCA複合体の結合定数(K_a)を算出することに成功した(log K_a=5.5).

我们调查了[ln^<iii>]在室温下在室温下lanthanide（ln^<iii>）的自组装行为：[ln^<iii>]：[tca] = 1：1，并揭示了TB^<iiii> -TCA二进制解决方案，TB_1和TCA_1复合物在TBA binary> -TCA中，tba_1 and tca and tca and tca and tca and tca， pH 7.4的复合物，TB_3，TCA_2和TB_2和TCA_2复合物在pH 9.5时。但是，通过控制反应条件，我们获得了（pH 9.5，[tb^<iii>]：[TCA] = 1.6：1，45°C，2天反应），我们成功地仅以高收率获得了TB_3 TCA_2复合物。已经发现Yb^<iii> -TCA二进制解会在YB_1和TCA_1复合物后产生YB_3 TCA_2复合物。在ND^<iii> -TCA二进制解决方案中，我们发现ND_3 TCA_2和ND_4 TCA_2复合物是在ND^<iii> -TCA二进制溶液产生ND_3 TCA_2和ND_4 TCA_2复合物后产生的。此外，我们阐明了形成的发光LN_3 TCA_2复合物的量子产率（φ），{φ= 0.16（tb^<iii>），2.3×10^<-4>（yb^<iii>），1.7×10^<-4>（nd^<iii>）的能力，我们可以在此方面进行a，从而可以在此方面进行ieption a。生物探测。作为发光LN-TCA复合物生物结合的模型案例，我们尝试了牛血清白蛋白（BSA）-TB^<iiii> -TCA系统的非共价生物缀合。结果，我们发现TB_3和TCA_2复合物可以通过简单地将它们与BSA混合来通过静电相互作用而非共价结合，并表明可以通过简单地将复合物与生物分子混合，而无需共价结合复合物，而无需将复合物与复杂的有机合成过程结合到现在。此外，我们成功地计算了BSA-TB^<iii> -TCA复合物的绑定常数（k_a）（log k_a = 5.5）。