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J-GLOBAL ID：201602251180166278   整理番号：16A1261062

水性媒体中の金属-アニオン性ポルフィリン錯体形成促進剤としてのβ-シクロデキストリン

β-Cyclodextrin as a Metal-anionic Porphyrin Complexation Accelerator in Aqueous Media

著者 (7件)： OHTOMO Takao (Faculty of Symbiotic Systems Science, Fukushima University) ,  YOKOYAMA Aya (Institute of Environmental Radioactivity, Fukushima University) ,  KONNO Mitsuyuki (Faculty of Symbiotic Systems Science, Fukushima University) ,  OHNO Osamu (Department of Biomolecular Functional Engineering, College of Engineering, Ibaraki University) ,  IGARASHI Shukuro (Department of Biomolecular Functional Engineering, College of Engineering, Ibaraki University) ,  TAKAGAI Yoshitaka (Faculty of Symbiotic Systems Science, Fukushima University) ,  TAKAGAI Yoshitaka (Institute of Environmental Radioactivity, Fukushima University)
資料名： Analytical Sciences  (Analytical Sciences)
巻： 32  号： 6  ページ： 623-629(J-STAGE)  発行年： 2016年 
JST資料番号： G0673B  ISSN： 0910-6340  CODEN： ANSCEN  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： アニオン性ポルフィリンと11の金属イオンとの錯体形成反応の速度は,追加の加熱または超音波処理を必要とせずに,室温で水性媒体中のβシクロデキストリン(β-CD)の存在により促進されることが判明した。水性条件下でのポルフィリンの金属イオンとの錯体形成反応は,金属イオンと水の間の強い水和エネルギーのために困難であり得る。本研究では,促進剤としてのβ-CDの特定の役割を明らかにし,ポルフィリンの金属イオンとの典型的に遅い反応を促進することを見出した。モデルアニオン性ポルフィリンの5,10,15,20-テトラフェニル-21H,23H-ポルフィン-テトラスルホン酸と,Pb(II)イオンをβ-CDの存在下で組み合わせた場合,かなりの促進効果を示した。Hgイオンの他に,β-CDの添加はメタル化反応時間を30から2minに減少させた。促進の程度は,Pb>>Zn,Cd>Cu>Fe,Pd>Sn>>Ag,Co,Mnの順であった。モデルイオンとしてPb(II)を用いた場合,錯体形成速度定数は2.4倍増加し,一方添加したβ-CDの存在下で,解離速度定数は非存在下と比較して135倍減少することが明らかになった。全体として,錯体は極めて安定であった(形成平衡定数はβ-CD媒体中で324倍大きかった)。核磁気共鳴分光法と質量分析法を用いて,三元錯体(バイキャップ錯体;(β-CD)₂-ポルフィリン-金属イオンを参照)の形成を実証した。化学分析と分離科学における金属イオンの測定にポルフィリン配位子が使用されるシステムに,この促進効果が適用可能であることが期待される。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *ポルフィリン錯体 ,  *錯体生成 ,  *金属イオン ,  水銀化合物 ,  カチオン ,  鉛錯体 ,  亜鉛錯体 ,  カドミウム錯体 ,  銅錯体 ,  鉄錯体 ,  パラジウム錯体 ,  スズ錯体 ,  銀錯体 ,  コバルト錯体 ,  マンガン錯体 ,  カドミウムイオン ,  コバルトイオン ,  スズイオン ,  パラジウムイオン ,  マンガンイオン ,  亜鉛イオン ,  鉛イオン ,  銀イオン ,  水銀イオン ,  鉄イオン ,  銅イオン ,  シクロデキストリン ,  スルホン酸 ,  大環状化合物 ,  窒素複素環化合物 ,  芳香族化合物 ,  架橋化合物

著者キーワード (3件)： β-Cyclodextrin ,  metal-anionic porphyrin complexation accelerator ,  TPPS₄

分類 (2件)： 遷移金属錯体一般  (CE01040N) ,  配位化合物の安定度定数  (CB04030O)

物質索引 (2件)： β-シクロデキストリン ,  5,10,15,20-テトラ(4-スルホフェニル)-21H,23H-ポルフィリン

引用文献 (62件)：

• 1. N. A. Rakow and K. S. Suslick, Nature, 2000, 406, 710.
• 2. K. Ueno, T. Imamura, and K. L. Cheng, “CRC Handbook of Organic Analytical Reagents”, 2nd ed., 1992, CRC Press, Tokyo.
• 3. S. Igarashi, Bunseki Kagaku, 1997, 46, 1.
• 4. K. Kawamura, S. Igarashi, and T. Yotsuyanagi, Microchim. Acta, 2011, 172, 319.
• 5. Z. S. Yoon, A. Osuka, and D. Kim, Nat. Chem., 2009, 1, 113.

タイトルに関連する用語 (5件)： 水性媒体 ,  アニオン性 ,  ポルフィリン錯体 ,  促進剤 ,  β-シクロデキストリン