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イミダゾリルポルフィリン金属錯体を単量体とするポルフィリン二量体 コモンズ

国内特許コード P020000059
整理番号 U1999P019
掲載日 2003年5月27日
出願番号 特願平11-255978
公開番号 特開2001-081091
登録番号 特許第3256742号
出願日 平成11年9月9日(1999.9.9)
公開日 平成13年3月27日(2001.3.27)
登録日 平成13年12月7日(2001.12.7)
発明者
  • 小夫家 芳明
  • 稲葉 優介
  • 釘宮 愼一
出願人
  • 国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学
発明の名称 イミダゾリルポルフィリン金属錯体を単量体とするポルフィリン二量体 コモンズ
発明の概要 【課題】 アロステリズム制御を可能にし得る新規な化合物を提供すること。
【解決手段】 次の一般式(1):
【化1】
{式中、MはFe(II)又はCo(II)を表し、Imは、次のイミダゾリル基Im1~Im6
【化2】
(式中、R2、R3及びR4は、各々独立に水素原子又はアルキル基を表す。)のいずれか1を表し、R1は次の置換フェニル基(a):
【化3】
(式中、R5は、水素原子、ハロゲン原子又はアルキル基を表し、R6は、アルキル基、アリール基、アリール置換アルキル基又はハロゲン置換アルキル基を表し、R7は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基又は-NHCO-R8を表し、R8は、アルキル基、アリール基、アリール置換アルキル基又はハロゲン置換アルキル基を表す。)を表わす。}により表されるポルフィリン二量体。
従来技術、競合技術の概要


ポルフィリン金属錯体は、4個のピロール核が4個のメチン基により架橋された環状テトラピロールの中心に金属が挿入された錯体である。ポルフィリン金属錯体のうち、中心金属として鉄(II)が挿入されたポルフィリン鉄錯体は、ヘムと呼ばれ、これは、蛋白質と結合してヘム蛋白質を構成している。ヘム蛋白質には、生体内で酸素分子との吸脱着反応に関与するものが多く知られている。ヘム蛋白質は、その酸素分子との結合様式により、酸素分子の解離曲線が、ラングミュア型を示すものとシグモイド型を示すものとに分類できる。前者のラングミュア型解離曲線を示すヘム蛋白質の代表例には、ミオグロビンがあり、後者のシグモイド型の解離曲線を示すヘム蛋白質の代表例には、ヘモグロビンがある。
ヘム蛋白質及びそれを構成するポルフィリン錯体は、その生体内での呼吸生理学的重要性等から、様々な研究がなされている。
例えば、Collmannらは、1975年に、分子状酸素のラングミュア型吸脱着をするピケットフェンスポルフィリン鉄錯体を合成した。Collmannらは、ポルフィリン酸素分子錯体を用いる人工ミオグロビンも提供している(J. Am. Chem. Soc., 105, 3038(1983))。また、土田らは、ピケットフェンスポルフィリン鉄錯体をリポソーム脂質膜に埋め込み、生理条件下で酸素分子をラングミュア型吸脱着し得る人工血液を提供している(Chem. Lett., 969(1985))。さらに、Traylorら(J. Am. Chem. Soc., 104, 1391(1982))を初めとするいくつかのグループは、酸素原子添加酵素であるチトクロームP450蛋白質のモデル化をポルフィリン鉄及びマンガン錯体により行い、ある程度の人工チトクロームP450としての触媒活性が認められている。
一方、酸素分子とシグモイド型の結合をし、アロステリズム制御を発現する物質については、ヘモグロビンのような天然のアロステリック酵素では知られているものの、それ以外の系ではあまり知られていない。天然のアロステリック酵素以外の系でアロステリズム制御に関する検討は、例えば、Rebek、小夫家による金属イオンの協同的捕捉、Reinhoultによる金属イオンと中性分子の協同的捕捉等がある。また、田伏らは、ゲーブルポルフィリンコバルト錯体の酸素分子とのアロステリック結合を検討しているが、成功を納めたとは言い難い。

産業上の利用分野


本発明は、新規なポルフィリン金属錯体に関する。より詳細には、本発明は、イミダゾリルポルフィリン金属錯体を単量体とするポルフィリン二量体に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
次の一般式(1):
【化1】
{式中、MはFe(II)又はCo(II)を表し、Imは、次のイミダゾリル基Im1~Im6
【化2】
(式中、R2、R3及びR4は、各々独立に水素原子又はアルキル基を表す。)のいずれか1を表し、R1は次の置換フェニル基(a):
【化3】
(式中、R5は、水素原子、ハロゲン原子又はアルキル基を表し、R6は、アルキル基、アリール基、アリール置換アルキル基又はハロゲン置換アルキル基を表し、R7は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基又は-NHCO-R8を表し、R8は、アルキル基、アリール基、アリール置換アルキル基又はハロゲン置換アルキル基を表す。)を表わす。}により表されるポルフィリン二量体。

【請求項2】
一般式(1)において、R5が水素原子である請求項1のポルフィリン二量体。

【請求項3】
一般式(1)において、R2、R3及びR4が水素原子である請求項1又は請求項2のポルフィリン二量体。

【請求項4】
一般式(1)において、R6及びR8が、各々独立に炭素原子数3~20個のアルキル基、炭素原子数6~20個のアリール基、炭素原子数7~20個の、アリール置換アルキル基、又は炭素原子数1~20個、ハロゲン原子数1~20のハロゲン置換アルキル基である請求項1ないし請求項3のいずれか1項のポルフィリン二量体。

【請求項5】
一般式(1)において、Imにより表されるイミダゾリル基が、Im1である請求項1ないし請求項4のいずれか1項のポルフィリン二量体。

【請求項6】
一般式(1)において、R6がt-ブチル基である請求項5のポルフィリン二量体。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
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