Development of External Stimuli Responsive-Dynamic Helicity Inversion Systems based on Coordination Chemistry

基于配位化学的外部刺激响应动态螺旋度反演系统的开发

基本信息

批准号：
18350032
负责人：
MIYAKE Hiroyuki
金额：
$ 10.46万
依托单位：
Osaka City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18350032/
关键词：
Metal Complex Helicity Optical Active Labile External Stimulus Anion Peptide Molecular motion コバルト溶媒

项目摘要

(1) The inversion and transfer of chirality information of supramolecular helices are ubiquitous phenomena in nature. We successfully demonstrated dynamic peptide helix inversion of synthetic peptide-metal complex, in which metal center acts as a time-tuning device. The metal complex used is composed of a chiral hexa-coordinated metal center and two achiral penta-peptide chains. The helix inversion of the peptide chains of the ligand can be followed by helicity inversion of the octahedral metal center upon addition of NO_3^- anion stimulus. Since the inversion rate of complex helicity is tuned based on the substitution lability of the metal center, the present metallo-peptide complex offers time-tunable peptide helix inversion which has time scale from milliseconds to hours.(2) Dynamic and consecutive molecular motions including stretching, winding and rotation are observed in nature. We developed chemical device exhibiting dual mode motions based on a chiral Co(II) complex. The ligand … More employed includes 2,5-dimethoxy benzene moieties attaching to the both terminals of helical tetradentate ligand via amide linkages. The acid-base reaction of its metal complex triggered interconversion of coordinating atoms between amide nitrogen atoms and amide oxygen atoms to offer stretching molecular motion. The employed Co(II) complex also showed helicity inverting motions. Then, the present type of kinetically labile Co(II) complex allows dual molecular motion in a highly dynamic fashion, which is required as sophisticated supramolecular switching device.(3) Polymeric membranes containing Zn(II) complexes with chiral tetradentate ligands were prepared for the determination of nitrate anion. The potentiometric selectivity coefficients were evaluated using fixed interference method, and these Zn(II) complexes exhibited better selectivity for nitrate anion with respect to wide variety of inorganic anions. Since the new Zn(II) complex-based sensors were used as indicator electrodes in determination of the nitrate anion in synthetic water samples, they are recognized as selective carriers for nitrate anions. Less

(1)超分子螺旋手性信息的反转和传递是自然界中普遍存在的现象，我们成功地演示了合成肽-金属复合物的动态肽螺旋反转，其中金属中心充当时间调节装置。由手性六配位金属中心和两条非手性五肽链组成。配体肽链的螺旋反转可以跟随配体的螺旋性反转。添加 NO_3^- 阴离子刺激后形成八面体金属中心由于复合物螺旋性的反转速率是根据金属中心的取代不稳定性进行调整的，因此本发明的金属肽复合物提供了时间可调的肽螺旋反转，其时间尺度为毫秒。 (2)在自然界中观察到动态和连续的分子运动，包括拉伸、缠绕和旋转，我们开发了基于手性Co(II)配合物的双模式运动化学装置。 ...更多使用的是通过酰胺键连接到螺旋四齿配体两端的2,5-二甲氧基苯部分，其金属络合物的酸碱反应引发酰胺氮原子和酰胺氧原子之间的配位原子的相互转化，以提供分子拉伸。所使用的 Co(II) 络合物还表现出螺旋性反转运动，然后，本发明类型的动力学不稳定的 Co(II) 络合物允许以高度动态的方式进行双分子运动， (3)制备了含有手性四齿配体的Zn(II)配合物的聚合物膜，采用固定干涉法评价了电位选择性系数，并测定了Zn(II)的电位。由于新型 Zn(II) 复合物传感器被用作硝酸根测定中的指示电极，因此复合物对硝酸根阴离子相对于多种无机阴离子表现出更好的选择性。合成水样中的阴离子，它们被认为是硝酸根阴离子的选择性载体。

项目成果

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专利数量（0）

Dynamic Molecular Motions in Supramolecular Helical Metal Complex Systems

超分子螺旋金属复杂体系中的动态分子运动

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
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通讯作者：
Miyake

置換活性な金属錯体を活用したらせん構造のプロトン駆動型伸縮運動

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DOI：
发表时间：
2007
期刊：
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0
作者：
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通讯作者：
三宅弘之

Supramolecular Hehcity Inversion in Octahedral Labile Metal Complexes Triggered by Nitrate Anion

硝酸根阴离子引发的八面体不稳定金属配合物的超分子异构体反转

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
H. Miyake;H. Tsukube;Hiroyuki Miyake;Hiroyuki Miyake;Hiroyuki Miyake
通讯作者：
Hiroyuki Miyake

Supramolecular Helicity Inversion in Octahedral Labile Metal Complexes Triggered by Nitrate Anion

硝酸根阴离子引发的八面体不稳定金属配合物的超分子螺旋性反转

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
H. Miyake;H. Kamon;H. Sugimoto;H. Tsukube
通讯作者：
H. Tsukube

酸-塩基制御による錯体ヘリシティーの反転置換活性キラルCo(II)錯体を活用した伸縮スイッチング

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DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hiroyuki;Miyake;山村剛士;三宅弘之
通讯作者：
三宅弘之

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MIYAKE Hiroyuki其他文献

温暖化と南方系チョウ類の分布拡大

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发表时间：
2010
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佐藤裕哉、星正治、大瀧慈、丸山博文、Cullings;H.;川上秀史;ARAKI Hitoshi;平井規央・藤澤貴弘・鳥居美宏・川崎典晃・山田竜平・山田倫章・千原裕;川野徳幸;TAKADA Mineo;Noriyuki Kawano;藤澤貴弘・石井実;MIYAKE Hiroyuki;川野徳幸;平賀耕介・秋田耕佑・鳥居美宏・平井規央・石井実;川野徳幸;TAKADA Mineo;川野徳幸;荒木一視;平井規央・藤澤貴弘・鳥居美宏・川崎典晃・山田竜平・山田倫章・千原裕;川野徳幸;石井実・川崎典晃;Noriyuki Kawano;藤澤貴弘・石井実;川野徳幸;奥田卓也・広渡俊哉・寺村定晴・松本吏樹郎・金沢至;Noriyuki Kawano;鳥居美宏・平井規央・石井実;小池聖一;高田峰夫;秋田耕佑・平井規央・石井実;石井実・平井規央・坂本佳子;三宅博之;小林茂樹・広渡俊哉;高田峰夫;広渡俊哉;山本真弓;川崎典晃・石井実;藤澤貴弘・石井実;平井規央・藤澤貴弘・鳥居美宏・川崎典晃・山田竜平・山田倫章・千原裕;秋田耕佑・平井規央・石井実;鳥居美宏・平井規央・石井実;平賀耕介・秋田耕佑・鳥居美宏・平井規央・石井実;奥田卓也・広渡俊哉・寺村定晴・松本吏樹郎・金沢至;藤澤貴弘・石井実;石井実
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发表时间：
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石井実・平井規央・坂本佳子

Analysis of the ethnic journal “Porobash"in Japan

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DOI：
发表时间：
2008
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影响因子：
0
作者：
佐藤裕哉、星正治、大瀧慈、丸山博文、Cullings;H.;川上秀史;ARAKI Hitoshi;平井規央・藤澤貴弘・鳥居美宏・川崎典晃・山田竜平・山田倫章・千原裕;川野徳幸;TAKADA Mineo;Noriyuki Kawano;藤澤貴弘・石井実;MIYAKE Hiroyuki;川野徳幸;平賀耕介・秋田耕佑・鳥居美宏・平井規央・石井実;川野徳幸;TAKADA Mineo
通讯作者：
TAKADA Mineo