| 水谷 義 |  |
| ミズタニ タダシ | |
| 理工学部機能分子・生命化学科 | |
| 博士後期課程教授 |
Last Updated :2025/06/21
研究者情報
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研究キーワード
研究分野
経歴
- 京都大学大学院工学研究科助教授, Graduate School of Engineering, 1996年 - 2003年
- Kyoto University, Associate Professor, 1996年 - 2003年
- - 同志社大学工学部教授, 2003年 -
- - Doshisha University, Professor, 2003年 -
- 京都大学工学部助手, Faculty of Engineering, 1992年 - 1996年
- Kyoto University, Research Associate, 1992年 - 1996年
- 鳥取大学工学部助手, Faculty of Engineering, 1990年 - 1992年
- 鳥取大学, 1990年 - 1992年
- （株）豊田中央研究所研究員, 1986年 - 1990年
- Toyota Central Research and Laboratories, Researcher, 1986年 - 1990年
学歴
- 京都大学, 工学研究科, 合成化学専攻, - 1985年
- 京都大学, Graduate School, Division of Engineering, - 1985年
- 京都大学, 工学研究科, 合成化学専攻, - 1982年
- 京都大学, Graduate School, Division of Engineering, - 1982年
- 京都大学, 工学部, 合成化学科, - 1980年
- 京都大学, Faculty of Engineering, - 1980年
学位
所属学協会
論文
- Synthesis and Spectroscopic Properties of Diarylethene‐Subporphyrinoid Hybrids
Taichi Muto; Nanari Tamiya; Akuto Takagi; Tadashi Mizutani; Didier Bourissou; Gwénaël Rapenne; Mihoko Yamada; Tsuyoshi Kawai
ChemPhysChem, 25, 2024年11月05日, 研究論文（学術雑誌） - 環境にやさしいプラスチック代替材料を目指した高剛性・高靭性バイオインスパイアード複合材料の開発
水谷 義; 奥田結衣
バイオインダストリー, 40(12) 41 - 47, 2023年12月, 研究論文（学術雑誌） - バイオマスを原料とするプラスチック代替材料
水谷義; 奥田結衣
JETI, 71(11) 59 - 61, 2023年11月, 研究論文（学術雑誌） - バイオマスを用いたプラスチック代替材料の合成 骨の生合成を模倣した多糖類とヒドロキシアパタイトの複合化
水谷義; 奥田結衣
クリーンエネルギー, 32(7) 19 - 24, 2023年07月, 研究論文（学術雑誌） - Synthesis and reactivity of 10,15,20-triaryl-5-oxaporphyrin copper complexes
Kazuki Shimada; Tadashi Mizutani
Tetrahedron Letters, 153977 - 153977, 2022年06月, 研究論文（学術雑誌） - Effects of Hydration on Mechanical Properties of Acylated Hydroxyapatite–Starch Composites
Yui Okuda; Yasuhiro Aoyama; Ken Hirota; Tadashi Mizutani
ACS Applied Polymer Materials, 4(3) 1666 - 1674, 2022年03月11日, 研究論文（学術雑誌） - Enhanced toughness of hydroxyapatite–poly(ethylene terephthalate) composites by immersion in water
Yui Okuda; Ken Hirota; Tadashi Mizutani; Yusuke Numamoto
Materials Advances, 2(17) 5691 - 5703, 2021年07月, 研究論文（学術雑誌） - Ring Closure Reaction of 19-Substituted Bilinones to 5-Oxaporphyrin Metal Complexes Induced by Zn2+ and Cu2+ —Application to Turn-on Red Fluorogenic Probes for Zinc Ions—
Kazuhisa Kakeya; Hiroyuki Fukagawa; Akihiro Teraoka; Tadashi Mizutani
Chemistry Letters, 50(5) 908 - 911, 2021年05月05日, 研究論文（学術雑誌） - Co-precipitation of tapioca starch and hydroxyapatite. Effects of phosphorylation of starch on mechanical properties of the composites
Yui Okuda; Ken Hirota; Tadashi Mizutani; Yasuhiro Aoyama
Results in Materials, 3 100035 - 100035, 2019年10月, 研究論文（学術雑誌） - Synthesis of chloroboron(III) 3,4,12,13,21,22- hexabromosubnaphthalocyanine under high dilution conditions and comparative studies of effects of halogenation on physicochemical properties of subnaphthalocyanines
Kaho Shirai; Akuto Takagi; Ryosuke Taniwaki; Masanori Kurata; Kentaro Kinugasa; Koji Yamamoto; Tadashi Mizutani; Yuko Takao; Kazuyuki Moriwaki; Takatoshi Ito; Toshiyuki Iwai; Fukashi Matsumoto; Toshinobu Ohno
Tetrahedron, 74 4220 - 4225, 2018年06月, 研究論文（学術雑誌） - Control of the molecular packing of chloroboron(III) and fluoroboron(III) subnaphthalocyanines by designing peripheral substituents
Akuto Takagi; Tadashi Mizutani
RSC ADVANCES, 7(85) 54235 - 54245, 2017年, 研究論文（学術雑誌） - Crystallisation of hydroxyapatite in phosphorylated poly(vinyl alcohol) as a synthetic route to tough mechanical hybrid materials
Akane Kusakabe; Ken Hirota; Tadashi Mizutani
MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING C-MATERIALS FOR BIOLOGICAL APPLICATIONS, 70 487 - 493, 2017年01月, 研究論文（学術雑誌） - p-n interface stabilization of planar heterojunction organic photovoltaics by an ethyleneoxy side chain of methanofullerenes
Akuto Takagi; Tadashi Mizutani; Kazuyuki Moriwaki; Yuko Takao; Fukashi Matsumoto; Koichi Hida; Toshiyuki Iwai; Takatoshi Ito; Takumi Mizuno; Toshinobu Ohno
SYNTHETIC METALS, 215 223 - 228, 2016年05月, 研究論文（学術雑誌） - Synthesis and optoelectronic properties of hexachloro- and hexaiodosubnaphthalocyanines as organic electronic materials
Koji Yamamoto; Akuto Takagi; Miyako Hada; Ryosuke Taniwaki; Tadashi Mizutani; Yoshifumi Kimura; Yuko Takao; Kazuyuki Moriwaki; Fukashi Matsumoto; Takatoshi Ito; Toshiyuki Iwai; Koichi Hida; Takumi Mizuno; Toshinobu Ohno
Tetrahedron, 72(32) 4918 - 4924, 2016年, 研究論文（学術雑誌） - Substituent effects on selectivity of coupled oxidation of iron tetraphenylporphyrins
Kazuhisa Kakeya; Atsuko Shimizu; Kenta Akasaka; Tadashi Mizutani
Journal of Porphyrins and Phthalocyanines, 19(05) 726 - 733, 2015年05月, 研究論文（学術雑誌） - Kinetics of reactions at an interface: functionalisation of silicate glass with porphyrins via covalent bonds
Takahiro Fujimoto; Nao Furuta; Tadashi Mizutani
ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY, 13(11) 3371 - 3377, 2015年, 研究論文（学術雑誌） - Synthesis and properties of novel fluorinated subnaphthalocyanines for organic photovoltaic cells
Yuko Takao; Tomoaki Masuoka; Koji Yamamoto; Tadashi Mizutani; Fukashi Matsumoto; Kazuyuki Moriwaki; Koichi Hida; Toshiyuki Iwai; Takatoshi Ito; Takumi Mizuno; Toshinobu Ohno
TETRAHEDRON LETTERS, 55(33) 4564 - 4567, 2014年08月, 研究論文（学術雑誌） - Kinetics and mechanisms of hydrolysis of tetraphenylporphyrins tethered to silicate glass via a primary or tertiary alcohol linker
Nao Furuta; Takaaki Yagi; Tadashi Mizutani
TETRAHEDRON, 70(29) 4336 - 4342, 2014年07月, 研究論文（学術雑誌） - Tris(3-hydroxypropyl)methyl as a stable linker for porphyrin monolayer on silicate glass
Nao Furuta; Tadashi Mizutani
THIN SOLID FILMS, 556 174 - 185, 2014年04月, 研究論文（学術雑誌） - Nucleophilic Ring Opening of meso-Substituted 5-Oxaporphyrin by Oxygen, Nitrogen, Sulfur, and Carbon Nucleophiles
Kazuhisa Kakeya; Masakatsu Aozasa; Tadashi Mizutani; Yutaka Hitomi; Masahito Kodera
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 79(6) 2591 - 2600, 2014年03月, 研究論文（学術雑誌） - Ring-opening with one dioxygen molecule in the coupled oxidation of iron tetraarylporphyrins
Jonas P. L. Sandell; Kazuhisa Kakeya; Tadashi Mizutani
TETRAHEDRON LETTERS, 55(9) 1532 - 1535, 2014年02月, 研究論文（学術雑誌） - Synthesis, Reactivity, and Spectroscopic Properties of meso-Triaryl-5-oxaporphyrins
Kazuhisa Kakeya; Aya Nakagawa; Tadashi Mizutani; Yutaka Hitomi; Masahito Kodera
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 77(15) 6510 - 6519, 2012年08月, 研究論文（学術雑誌） - Wada, Kenji; Mizutani, Tadashi; Kitagawa, Susumu, Synthesis of Functionalized Porphyrins as Oxygen Ligand Receptors
水谷 義
J. Org. Chem., 68(13) 5123 - 5131, 2003年06月 - A new strategy for the design of water-soluble synthetic receptors: Specific recognition of DNA intercalators and diamines
Wada Kenji; Tadashi Mizutani; Matsuoka Hideki; Kitagawa Susumu
Chemistry - A European Journal, 9(10) 2368 - 2380, 2003年05月23日 - An efficient recognition motif for an alkyl moiety in water
T Mizutani; K Kozake; K Wada; S Kitagawa
CHEMICAL COMMUNICATIONS, (23) 2918 - 2919, 2003年, 研究論文（学術雑誌） - Novel flexible frameworks of porous cobalt(II) coordination polymers that show selective guest adsorption based on the switching of hydrogen-bond pairs of amide groups
Kazuhiro Uemura; Susumu Kitagawa; Mitsuru Kondo; Kôichi Fukui; Ryo Kitaura; Ho-Chol Chang; Tadashi Mizutani
Chemistry - A European Journal, 8(16) 3586 - 3600, 2002年08月16日, 研究論文（学術雑誌） - 水溶性人工レセプターの設設と分子認識のメカニズム
水谷 義
有機合成化学協会誌, The Society of Synthetic Organic Chemistry, Japan, 59(12) 18 - 28, 2001年12月01日 - Interprotein Electron Transfer Reaction Regulated by an Artificial Interface We thank Prof. Dr. I. Morishima and his group for the arrangement of laser flash photolysis equipment. This work was supported by Nagase Science and Technology Foundation, and a Grant-in-Aid for Scientific Research from the Ministry of Education, Science and Culture, Japan. Y. H. was supported by Research Fellowships of the Japanese Society for the Promotion of Science for Young Scientists.
Yutaka Hitomi; Takashi Hayashi; Kenji Wada; Tadashi Mizutani; Yoshio Hisaeda; Hisanobu Ogoshi
Angewandte Chemie (International ed. in English), 40(6) 1098 - 1101, 2001年03月16日, 研究論文（学術雑誌） - Chiral recognition of alpha-amino esters on the chiral helical surface of zinc bilinone
S Yagi; H Sadachi; Y Kashiwagi; T Takagishi; T Mizutani; S Kitagawa; H Ogoshi
CHEMISTRY LETTERS, (9) 1054 - 1055, 2000年09月, 研究論文（学術雑誌） - Molecular recognition of amines and amino esters by zinc porphyrin receptors: Binding mechanisms and solvent effects
T Mizutani; K Wada; S Kitagawa
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 65(19) 6097 - 6106, 2000年09月, 研究論文（学術雑誌） - Allosteric chirality amplification in zinc bilinone dimer
T Mizutani; N Sakai; S Yagi; T Takagishi; S Kitagawa; H Ogoshi
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 122(4) 748 - 749, 2000年02月, 研究論文（学術雑誌） - A new self-assembled porphyrin-silver(I) network
Mitsuru Kondo; Yu Kimura; Kenji Wada; Tadashi Mizutani; Yoshikatsu Ito; Susumu Kitagawa
Chemistry Letters, (7) 818 - 819, 2000年, 研究論文（学術雑誌） - Porphyrin receptors for amines, amino acids, and oligopeptides in water
T Mizutani; K Wada; S Kitagawa
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 121(49) 11425 - 11431, 1999年12月, 研究論文（学術雑誌） - 分子認識と生体機能
水谷 義
化学と生物, Japan Society for Bioscience, Biotechnology, and Agrochemistry, 37(9) 582 - 588, 1999年09月25日 - Peroxidase activity of myoglobin is enhanced by chemical mutation of heme-propionates
T Hayashi; Y Hitomi; T Ando; T Mizutani; Y Hisaeda; S Kitagawa; H Ogoshi
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 121(34) 7747 - 7750, 1999年09月, 研究論文（学術雑誌） - New approach to the construction of an artificial hemoprotein complex
T Hayashi; Y Hitomi; T Takimura; A Tomokuni; T Mizutani; Y Hisaeda; H Ogoshi
COORDINATION CHEMISTRY REVIEWS, 190 961 - 974, 1999年09月, 研究論文（学術雑誌） - Synthesis and structure of tetraols with convergent and divergent arrays of hydroxy groups
H Takagi; T Hayashi; T Mizutani; H Masuda; H Ogoshi
JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY-PERKIN TRANSACTIONS 1, (13) 1885 - 1892, 1999年07月, 研究論文（学術雑誌） - Helical chirality control in zinc bilinone dimers
S Yagi; N Sakai; R Yamada; H Takahashi; T Mizutani; T Takagishi; S Kitagawa; H Ogoshi
CHEMICAL COMMUNICATIONS, (10) 911 - 912, 1999年05月, 研究論文（学術雑誌） - Effect of intramolecular hydrogen-bonding network on the relative reactivities of carbohydrate OH groups
T Kurahashi; T Mizutani; J Yoshida
JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY-PERKIN TRANSACTIONS 1, (4) 465 - 473, 1999年02月, 研究論文（学術雑誌） - Helical chirality induction by point chirality at helix terminal
T Mizutani; S Yagi; T Morinaga; T Nomura; T Takagishi; S Kitagawa; H Ogoshi
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 121(4) 754 - 759, 1999年02月, 研究論文（学術雑誌） - Catalysis of helix inversion of zinc bilindiones by amines and amino acid esters
T Mizutani; S Yagi; A Honmaru; T Goldacker; S Kitagawa; M Furusyo; T Takagishi; H Ogoshi
SUPRAMOLECULAR CHEMISTRY, 10(4) 297 - 308, 1999年, 研究論文（学術雑誌） - Interfacial recognition between reconstituted myoglobin having charged binding domain and electron acceptor via electrostatic interaction
T Hayashi; A Tomokuni; T Mizutani; Y Hisaeda; H Ogoshi
CHEMISTRY LETTERS, (12) 1229 - 1230, 1998年12月, 研究論文（学術雑誌） - Helical chirality induction in zinc bilindiones by amino acid esters and amines
T Mizutani; S Yagi; A Honmaru; S Murakami; M Furusyo; T Takagishi; H Ogoshi
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 63(24) 8769 - 8784, 1998年11月, 研究論文（学術雑誌） - Regioselective porphyrin bridge cleavage controlled by electronic effects. Coupled oxidation of 3-demethyl-3-(trifluoromethyl)mesohemin IX and identification of its four biliverdin derivatives
J Crusats; A Suzuki; T Mizutani; H Ogoshi
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 63(3) 602 - 607, 1998年02月, 研究論文（学術雑誌） - Molecular Recognition and Atropisomerization of (5,10,15,20-Tetrakis(1-pentyl-3-pyridinio)porphyrinato)zinc(II) in Water.
Mizutani Tadashi; Horiguchi Takuya; Koyama Hiroshi; Uratani Ippei; Ogoshi Hisanobu
Bulletin of the Chemical Society of Japan, The Chemical Society of Japan, 71(2) 413 - 418, 1998年 - Silicic acid polymerization catalyzed by amines and polyamines
T Mizutani; H Nagase; H Ogoshi
CHEMISTRY LETTERS, (2) 133 - 134, 1998年, 研究論文（学術雑誌） - Molecular recognition of carbohydrates by zinc porphyrins: Lewis acid Lewis base combinations as a dominant factor for their selectivity
T Mizutani; T Kurahashi; T Murakami; N Matsumi; H Ogoshi
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 119(38) 8991 - 9001, 1997年09月, 研究論文（学術雑誌） - Electron Deficient Porphyrins III. Facile Syntheses of Perfluoroalkylporphyrins Including Water Soluble Porphyrin.
Aoyagi Katsuhiro; Haga Toshihiko; Toi Hiroo; Aoyama Yasuhiro; Mizutani Tadashi; Ogoshi Hisanobu
Bulletin of the Chemical Society of Japan, The Chemical Society of Japan, 70(4) 937 - 943, 1997年 - Functional porphyrins as receptor models
H Ogoshi; T Mizutani
JOURNAL OF SYNTHETIC ORGANIC CHEMISTRY JAPAN, 54(11) 906 - 917, 1996年11月, 研究論文（学術雑誌） - Synthesis of ring-fluorinated porphyrins and reconstitutional myoglobins with their iron complexes
A Suzuki; T Tomizawa; T Hayashi; T Mizutani; H Ogoshi
BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN, 69(10) 2923 - 2933, 1996年10月, 研究論文（学術雑誌） - Synthetic strategies of multifunctional porphyrins as receptors
H Ogoshi; Y Kuroda; T Mizutani; T Hayashi
PURE AND APPLIED CHEMISTRY, 68(7) 1411 - 1415, 1996年07月, 研究論文（学術雑誌） - Interconversion between point chirality and helical chirality driven by shape-sensitive interactions
T Mizutani; S Yagi; A Honmaru; H Ogoshi
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 118(22) 5318 - 5319, 1996年06月, 研究論文（学術雑誌） - Selective Formation of 2-Hydroxy-3,3-bis(hydroxymethyl)-.GAMMA.-butyrolactone from Formaldehyde on Hydrotalcite-Type Catalysts.
Mizutani Tadashi; Miki Yasushi; Nakashima Ruka; Fujita Haruo; Ogoshi Hisanobu
Bulletin of the Chemical Society of Japan, The Chemical Society of Japan, 69(2) 425 - 429, 1996年 - An artificial receptor for dimethyl aspartate
T Mizutani; T Murakami; T Kurahashi; H Ogoshi
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 61(2) 539 - 548, 1996年01月, 研究論文（学術雑誌） - Molecular recognition: New chiral metalloporphyrins as receptor models
Hisanobu Ogoshi; Tadashi Ema; Yusuke Kato; Tadashi Mizutani; Yasuhisa Kuroda
Supramolecular Chemistry, 6(1-2) 115 - 124, 1995年10月, 研究論文（学術雑誌） - Restricted internal rotation of amino acid esters. Quantitative evaluation of rigidity of a molecule in terms of internal rotation entropy
Tadashi Mizutani; Tadashi Ema; Hisanobu Ogoshi
Tetrahedron, 51(2) 473 - 484, 1995年01月09日, 研究論文（学術雑誌） - Reactions of Rhodium Porphyrins with Lactones, Silanes, and Stannanes
Tadashi Mizutani; Tetsuya Uesaka; Hisanobu Ogoshi
Organometallics, 14(1) 341 - 346, 1995年, 研究論文（学術雑誌） - Molecular recognition of carbohydrates by functionalized zinc porphyrins
Tadashi Mizutani; Takeshi Murakami; Noriyoshi Matsumi; Takuya Kurahashi; Hisanobu Ogoshi
Journal of the Chemical Society, Chemical Communications, (12) 1257 - 1258, 1995年, 研究論文（学術雑誌） - Mechanism of Induced Circular Dichroism of Amino Acid Ester-Porphyrin Supramolecular Systems. Implications to the Origin of the Circular Dichroism of Hemoprotein
Tadashi Mizutani; Tadashi Ema; Takashi Yoshida; Thomas Renné; Hisanobu Ogoshi
Inorganic Chemistry, 33(16) 3558 - 3566, 1994年08月01日, 研究論文（学術雑誌） - Design and Synthesis of a Trifunctional Chiral Porphyrin with C
2 Symmetry as a Chiral Recognition Host for Amino Acid Esters
Tadashi Mizutani; Tadashi Erna; Takashi Tomita; Yasuhisa Kuroda; Hisanobu Ogoshi
Journal of the American Chemical Society, 116(10) 4240 - 4250, 1994年05月01日, 研究論文（学術雑誌） - Stereochemistry and Biological Activity of Methyl Hydrogen 3-Phenyl-2,2'-iminodipropionate Produced by Botrytis squamosa
Nakashima Ruka; Hayashi Nobuya; Mizutani Tadashi; Ueda Nasuo; Yamamoto Jiro; Kimura Yasuo
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 社団法人日本農芸化学会, 57(9) 1514 - 1517, 1993年09月23日 - Recognition of α-Amino Acid Esters by Zinc Porphyrin Derivatives via Coordination and Hydrogen Bonding Interactions. Evidence for Two-Point Fixation from Thermodynamic and Induced Circular Dichroism Spectroscopic Studies
Tadashi Mizutani; Tadashi Ema; Takashi Yoshida; Yasuhisa Kuroda; Hisanobu Ogoshi
Inorganic Chemistry, 32(10) 2072 - 2077, 1993年, 研究論文（学術雑誌） - Recognition of chirality and residual groups of amino acid esters using new trifunctional chiral porphyrins with C
2 symmetry
Tadashi Mizutani; Tadashi Ema; Takashi Tomita; Yasuhisa Kuroda; Hisanobu Ogoshi
Journal of the Chemical Society, Chemical Communications, (6) 520 - 522, 1993年, 研究論文（学術雑誌） - Calculation of the Rotational Strength of .BETA.,.GAMMA.-Unsaturated Ketones Based on a Non-empirical Molecular Orbital Method.
Mizutani Tadashi; Nakashima Ruka
Chemistry Letters, The Chemical Society of Japan, (12) 2131 - 2134, 1991年 - Effects of (α-Substituted Carboxylic Acids and Their Ethyl Esters on the Growth of Lettuce Seedlings
Ruka Nakashima; Nobuya Hayashi; Takashi Iwai; Shogo Matsuo; Nasuo Ueda; Jiro Yamamoto; Tadashi Mizutani
Nippon Nogeikagaku Kaishi, 65(12) 1777 - 1780, 1991年, 研究論文（学術雑誌） - Synthesis of nickel and magnesium phyllosilicates with 1:1 and 2:1 layer structures.
Mizutani Tadashi; Fukushima Yoshiaki; Okada Akane; Kamigaito Osami
Bulletin of the Chemical Society of Japan, The Chemical Society of Japan, 63(7) 2094 - 2098, 1990年
MISC
- Coupled oxidation of iron tetraarylporphyrins as a synthetic tool for linear tetrapyrroles
Tadashi Mizutani
JOURNAL OF PORPHYRINS AND PHTHALOCYANINES, 20(1-4) 108 - 116, 2016年01月, 書評論文,書評,文献紹介等 - Synthesis of para- or ortho-Substituted Triarylbilindiones and Tetraarylbiladienones by Coupled Oxidation of Tetraarylporphyrins
Ryosuke Nakamura; Kazuhisa Kakeya; Nao Furuta; Etsuko Muta; Hiroaki Nishisaka; Tadashi Mizutani
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 76(15) 6108 - 6115, 2011年08月 - Functionalization of Silica Surface by Tetrahydroxyporphyrin via Si-O Linkages
Nagisa Minamijima; Nao Furuta; Shintaro Wakunami; Tadashi Mizutani
BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN, 84(7) 794 - 801, 2011年07月 - Solvatochromism of triarylbilindiones: far-red-absorbing bilindiones formed in aprotic amides and amines
Nao Furuta; Tadashi Mizutani
SUPRAMOLECULAR CHEMISTRY, 23(1-2) 74 - 82, 2011年 - Water Accessibility to the Binding Cleft as a Major Switching Factor from Entropy-Driven to Enthalpy-Driven Binding of an Alkyl Group by Synthetic Receptors
Sayaka Matsumoto; Hiroya Iwamoto; Tadashi Mizutani
CHEMISTRY-AN ASIAN JOURNAL, 5(5) 1163 - 1170, 2010年 - Selective adsorption of biladien-ab-one and zinc biladien-ab-one to mesoporous silica
Hiroaki Akasaka; Hajime Yukutake; Yuko Nagata; Takuzo Funabiki; Tadashi Mizutani; Hideki Takagi; Yoshiaki Fukushima; Lekh Raj Juneja; Hironobu Nanbu; Kouichi Kitahata
MICROPOROUS AND MESOPOROUS MATERIALS, 120(3) 331 - 338, 2009年04月 - Allosteric binding of amino alcohols and diamines by dimeric zinc biladienone
Tomofumi Shimizu; Naomi Asano; Tadashi Mizutani; Ho-Chol Chang; Susumu Kitagawa
TETRAHEDRON LETTERS, 50(5) 536 - 539, 2009年02月 - Molecular recognition in anisotropic media. Binding of alkylpyridines to amphiphilic zinc porphyrins incorporated in liposomal bilayer membranes
Ryosuke Murakami; Asuka Minami; Tadashi Mizutani
ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY, 7(7) 1437 - 1444, 2009年 - Homohelicity-enriched zinc bilinone dimers with chiral aliphatic spacers. Synthesis and application to chiral induction of a nematic liquid crystal
Shigeyuki Yagi; Katsushi Hamakubo; Shigeru Ikawa; Hiroyuki Nakazumi; Tadashi Mizutani
TETRAHEDRON, 64(46) 10598 - 10604, 2008年11月 - Synthesis of biladienone and bilatrienone by coupled oxidation of tetraarylporphyrins
Naomi Asano; Sayo Uemura; Tomoya Kinugawa; Hiroaki Akasaka; Tadashi Mizutani
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 72(14) 5320 - 5326, 2007年07月 - Thermodynamics of hydrophobic interactions: Entropic recognition of a hydrophobic moiety by poly(ethylene oxide)-zinc porphyrin conjugates
Hiroya Iwamoto; Tadashi Mizutani; Koji Kano
CHEMISTRY-AN ASIAN JOURNAL, 2(10) 1267 - 1275, 2007年 - A new molecular switch based on helical biladienone
Eriko Matsui; Nobuyuki N. Matsuzawa; Oliver Harnack; Takae Yamauchi; Tsuyonobu Hatazawa; Akio Yasuda; Tadashi Mizutani
ADVANCED MATERIALS, 18(19) 2523 - +, 2006年10月 - N-methylporphyrin as a binding motif for the recognition of a phenolic hydroxy group
Satoshi Kotomari; Tsukasa Yoshikawa; Tadashi Mizutani; Hideki Takai
CHEMISTRY LETTERS, 35(9) 1020 - 1021, 2006年09月 - Homohelicity induction of propylene-linked zinc bilinone dimers by complexation with chiral amine and alpha-amino esters. Preorganization of structurally coupled homohelical subunits
K Hamakubo; S Yagi; H Nakazumi; T Mizutani; S Kitagawa
TETRAHEDRON, 62(15) 3619 - 3628, 2006年04月 - Thermochromic and solvatochromic zinc biladienones: dynamic equilibria of a metal complex having a flexible framework sensitive to environment
K Kita; T Tokuoka; E Monno; S Yagi; H Nakazumi; T Mizutani
TETRAHEDRON LETTERS, 47(10) 1533 - 1536, 2006年03月 - Extraordinary doping effects of chiral helical linear tetrapyrrole-Zn(II) complexes on chiral nematic induction of MBBA liquid crystal
K Hamakubo; S Hama; S Yagi; H Nakazumi; T Mizutani
CHEMISTRY LETTERS, 34(10) 1454 - 1455, 2005年10月 - Synchronous helicity control in zinc bilinone trimer
K Hamakubo; S Yagi; H Nakazumi; T Mizutani; S Kitagawa
TETRAHEDRON LETTERS, 46(42) 7151 - 7154, 2005年10月 - Copper(II) complexes of a series of polypyridine ligands possessing a 1,2-bis(2-pyridyl)ethane common moiety: Incorporation and hydrolysis of phosphate esters
M Itoh; J Nakazawa; K Maeda; K Kano; T Mizutani; M Kodera
INORGANIC CHEMISTRY, 44(3) 691 - 702, 2005年02月 - A facile and versatile preparation of bilindiones and biladienones from tetraarylporphyrins
T Yamauchi; T Mizutani; K Wada; S Horii; H Furukawa; S Masaoka; HC Chang; S Kitagawa
CHEMICAL COMMUNICATIONS, 1309(10) 1309 - 1311, 2005年 - Efficient axial chirality induction in biphenyldiol triggered by proton-transferred hydrogen bonding with chiral amine
H Takagi; T Mizutani; T Horiguchi; S Kitagawa; H Ogoshi
ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY, 3(11) 2091 - 2094, 2005年 - Linear tetrapyrroles as functional pigments in chemistry and biology
水谷 義
(8) 226 - 237, 2004年 - バイオミネラリゼーションと化学
水谷 義
同志社大学工学会報, (46) 23 - 27, 2004年 - Linear tetrapyrroles as functional pigments in chemistry and biology
T Mizutani; S Yagi
JOURNAL OF PORPHYRINS AND PHTHALOCYANINES, 8(1-3) 226 - 237, 2004年 - PB15 長鎖アルキル基を有するビリン錯体の合成(化学・材料)
山内 貴恵; 北川 進; 水谷 義
日本液晶学会討論会講演予稿集, 日本液晶学会, 2003(2003) 387 - 388, 2003年10月14日 - Mizutani, Tadashi; Kozake, Katsuyuki; Wada, Kenji; Kitagawa, Susumu, An Efficient Recognition Motif for an Alkyl Moiety in Water
Chem. Commun., 2918 - 2919, 2003年 - Wada, Kenji; Mizutani, Tadashi; Matsuoka, Hideki; Kitagawa, Susumu, A New Strategy for the Design of Water-Soluble Synthetic Receptors: Specific Recognition of DNA Intercalators and Diamines
Chem. Eur. J., (9) 2368 - 2380, 2003年 - Wada, Kenji; Mizutani, Tadashi; Kitagawa, Susumu, Synthesis of Functionalized Porphyrins as Oxygen Ligand Receptors
J. Org. Chem., (68) 5123 - 5131, 2003年 - 多孔性配位高分子錯体の吸着に伴う伝導及び誘電特性変化
松田亮太郎; 張浩徹; 水谷義; 北川進
分子構造総合討論会講演要旨集, 2002 628 , 2002年10月01日 - Functionalized DMAP catalysts for regioselective acetylation of carbohydrates
T Kurahashi; T Mizutani; J Yoshida
TETRAHEDRON, 58(43) 8669 - 8677, 2002年10月 - Chiral recognition and chiral sensing using zinc porphyrin dimers
T Hayashi; T Aya; M Nonoguchi; T Mizutani; Y Hisaeda; S Kitagawi; H Ogoshi
TETRAHEDRON, 58(14) 2803 - 2811, 2002年04月 - 新規銅(II)配位高分子錯体結晶の合成と誘電特性
松田 亮太郎; 張 浩徹; 水谷 義; 北川 進
日本化学会第81春季年会, 2002年03月26日 - Kazuhiro Uemura, Susumu Kitagawa, Mitsuru Kondo, Koichi Fukui, Ryo Kitaura, Ho-Chol Chang, and Tadashi Mizutani, Novel Flexible Frameworks of Porous Cobalt(II) Coordination Polymers That Show Selective Guest Adsorption Based on the Switching of Hydrogen-B
水谷 義
Chem. Eur. J., (8) 3586 - 3600, 2002年 - Hydrophobic environment of gable-type bisporphyrin receptors in water promotes binding of amines and oligopeptides
T Mizutani; K Wada; S Kitagawa
CHEMICAL COMMUNICATIONS, (15) 1626 - 1627, 2002年 - Kazuhiro Uemura, Susumu Kitagawa, Mitsuru Kondo, Koichi Fukui, Ryo Kitaura, Ho-Chol Chang, and Tadashi Mizutani, Novel Flexible Frameworks of Porous Cobalt(II) Coordination Polymers That Show Selective Guest Adsorption Based on the Switching of Hydroge・・・
Chem. Eur. J., (8) 3586 - 3600, 2002年 - Mizutani, T.; Wada, K.; Kitagawa, S. Hydrophobic Environment of Gable-type Bisporphyrin Receptors in Water Promotes Binding of Amines and Oligopeptides
Chem. Commun., 1626 - 1627, 2002年 - Kurahashi, T.; Mizutani, T.; Yoshida, J. Functionalized DMAP catalysts for regioselective acetylation of carbohydrates
Tetrahedron, (58) 8669 - 8677, 2002年 - A new class of cyclic hexamer: [Co6L6]24- (H6L = hexaazatriphenylene hexacarboxylic acid)
Shigeyuki Masaoka; Shuhei Furukawa; Ho-Chol Chang; Tadashi Mizutani; Susumu Kitagawa
Angewandte Chemie - International Edition, 40(20) 3817 - 3819, 2001年10月15日 - Molecular recognition of DNA intercalators at nanomolar concentration in water
T Mizutani; K Wada; S Kitagawa
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 123(26) 6459 - 6460, 2001年07月 - Solvent effect on helicity induction of zinc bilinone bearing a chiral auxiliary at the helix terminal
S Yagi; T Morinaga; T Nomura; T Takagishi; T Mizutani; S Kitagawa; H Ogoshi
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 66(11) 3848 - 3853, 2001年06月 - 3,6-Di(4-pyridyl)-1,2-dimethoxybenzene を用いた新規銅(II)配位高分子の合成と構造
松田 亮太郎; 近藤 満; 水谷 義; 北川 進
日本化学会第79春季年会, 2001年03月30日 - Interprotein electron transfer reaction regulated by an artificial interface
Y Hitomi; T Hayashi; K Wada; T Mizutani; Y Hisaeda; H Ogoshi
ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, 40(6) 1098 - +, 2001年 - A New Class of Cyclic Hexamer: [Co6L6](24-) (H6L = hexaazatriphenylene hexacarboxylic acid)
S Masaoka; S Furukawa; HC Chang; T Mizutani; S Kitagawa
ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, 40(20) 3817 - +, 2001年 - Novel approaches to molecular recognition using porphyrins
H Ogoshi; T Mizutani
CURRENT OPINION IN CHEMICAL BIOLOGY, 3(6) 736 - 739, 1999年12月, 書評論文,書評,文献紹介等 - Silicic Acid Polymerization Catalyzed by Amines and Polyamines
Mizutani Tadashi; Nagase Hisato; Fujiwara Naohiko; OGOSHI Hisanobu
Bulletin of the Chemical Society of Japan, Chemical Society of Japan, 71(8) 2017 - 2022, 1998年08月15日 - Multifunctional and chiral porphyrins: Model receptors for chiral recognition
H Ogoshi; T Mizutani
ACCOUNTS OF CHEMICAL RESEARCH, 31(2) 81 - 89, 1998年02月, 書評論文,書評,文献紹介等 - Transfer Kinetics of Amphiphilic Porphyrin between Organic Phase and Water Phase
MIZUTANI Tadashi; TOBISAWA Akihiko; OGOSHI Hisanobu
Chemistry letters, 1996(8) 605 - 606, 1996年08月 - Complexation-induced Catalysis in Zinc Insertion into Cationic Porphyrin
MIZUTANI Tadashi; KOYAMA Hiroshi; EMA Tadashi; NOMURA Akiko; YOSHIDA Takashi; OGOSHI Hisanobu
Chemistry letters, 1995(10) 941 - 942, 1995年10月05日 - Syntheses and biological activities of (2s,2′ s)- and (2s,2′r)-dimethyl 3-phenyl-2,2′-oxydipropionate, ether analogues of a plant-growth regulator isolated from botrytis squamosa
Ruka Nakashima; Eiji Fujisawa; Tadashi Mizutani; Jiro Yamamoto; Nasuo Ueda
Bioscience, Biotechnology and Biochemistry, 58(8) 1508 - 1509, 1994年, 速報，短報，研究ノート等（学術雑誌）
講演・口頭発表等
- 水溶性ポルフィリンによる生体機能化学－疎水性相互作用の熱力学
水谷 義
第5回機能超分子セミナー, 2012年, 東京大学駒場キャンパス - Synthesis, Reactivity, and Spectroscopic Properties of meso-Triaryl-5-oxaporphyrins
水谷 義
Seventh International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines, Jeju, 2012年, Korea - Isotope Labeling Study of Reaction Mechanisms Governing the Coupled Oxidation of meso-Substituted Porphyrins
水谷 義
Seventh International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines, Jeju, 2012年, Korea - Modification of the Surface of Silicate Glass by Hydroxyporphyrins and Chemical Stability and Reactivity of Their Monolayers
水谷 義
Seventh International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines, Jeju, 2012年, Korea - 銅フタロシアニン / フラーレン誘導体を活性層とする有機薄膜太陽電池の開発
水谷 義
２０１１年日本化学会西日本大会, 2011年, 徳島大学工学部 - 機能化ポルフィリンによる生体機能化学 ̶ 疎水性水和の熱力学と酸素酸化反応
水谷 義
筑波大学学際物質科学研究センター（TIMS）第１４回機能性分子シンポジウム, 2011年, 筑波大学 - トリアリルオキサポルフィリンのシクロデキストリンによる可溶化
水谷 義
第２８回シクロデキストリンシンポジウム2011 in 秋田, 2011年, 秋田ビューホテル - 水溶性オキサポルフィリンの合成と DNAとの結合挙動
水谷 義
２０１１年日本化学会西日本大会, 2011年, 徳島大学工学部 - Si-O結合形成反応を利用したテトラヒドロキシポルフィリンによるシリカ表面の機能化
水谷 義
第７１回応用物理学会学術講演会, 2010年, 長崎大学文教キャンパス - メソ位に置換基を有する5-オキサポルフィリンの合成とキャラクタリゼーション
水谷 義
第４０回複素環化学討論会, 2010年, 仙台 - フッ素化サブナフタロシアニンの合成と性質
水谷 義
第４０回複素環化学討論会, 2010年, 仙台 - リポソームへの両親媒性ポルフィリンの導入プロセスのメカニズム－ポルフィリンの親水基の効果－
水谷 義
第４回バイオ関連化学シンポジウム（第２５回生体機能関連化学シンポジウム、第１３回バイオテクノロジー部会シンポジウム、第１３回生命化学研究会シンポジウム）, 2010年, 大阪大学豊中キャンパス - テトラアリルポルフィリン鉄錯体の共役酸化反応によるビリンジオン・ビラジエノンの合成
水谷 義
第24回生体機能関連化学シンポジウム／第12回バイオテクノロジー部会シンポジウム, 2009年, 九州大学医系キャンパス - オルト置換トリアリルビリンジオンの合成と分子認識挙動
水谷 義
第24回生体機能関連化学シンポジウム／第12回バイオテクノロジー部会シンポジウム, 2009年, 九州大学医系キャンパス - Functionalization of Silicon Dioxide with Porphyrin Tetraol as a Route to Fabrication of Silicon Electrode with Improved Affinity to Organic Semiconductor
水谷 義
Gordon Research Conference, Electronic Processes In Organic Materials, Mount Holyoke College, South Hadley, MA, 2008年, USA - エンタルピー支配及びエントロピー支配の疎水相互作用
水谷 義
第３回バイオ関連化学合同シンポジウム（第２３回生体機能関連化学シンポジウム、第１１回バイオテクノロジー部会シンポジウム、第１１回生命化学研究会シンポジウム、第４回ホストーゲスト化学シンポジウム）, 2008年, 東京工業大学すずかけ台キャンパス - SELF-ASSEMBLY OF DISCOTIC LINEAR TETRAPYRROLES WITH FLEXIBLE CHIRAL CORES
水谷 義
41st IUPAC CONGRESS Torino, 2007年, Italy
共同研究・競争的資金等の研究課題
- 高分子ーリン酸カルシウム複合体における水の役割
水谷 義
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 2022年04月 -2025年03月, 基盤研究(C), 同志社大学 - 骨をモデルとしたヒドロキシアパタイトの結晶成長制御による高靱性複合材料の開発
水谷 義; 廣田 健
水溶性高分子であるエチレン―ビニルアルコール共重合体（EVOH）、でん粉などの水溶液にカルシウムイオンとリン酸イオンを加えることによってヒドロキシアパタイトの結晶s成長を高分子上で行い、両者が複合化した複合体を合成した。これらの複合体粉末を120℃、120 MPaで一軸加圧成型することによって試験片を作成した。これらは、曲げ強度が～80 MPa, 曲げ弾性率が、～4.5 GPa 程度の力学強度を示すことがわかり、プラスチックを上回るものも得られた。EVOHなどの合成高分子とデンプンを比較すると、後者の方が大きな曲げ弾性率を示し、高分子の剛直な構造が複合体の力学特性に反映していることが分かった。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 2017年04月 -2020年03月, 基盤研究(C), 同志社大学 - 共有結合を介した有機-無機界面の構築
水谷 義
無機物の表面に有機物を結合させる方法は、有機物質と無機物質や金属とが複合化した材料を作る上で重要である。骨などのバイオセラミックス、有機分子を利用した太陽電池やトランジスタ、シリカゲルに固定された有機触媒などへの応用が考えられる。有機分子としてアルコールを用いて、シリケートガラス表面の水酸基と縮合反応によって結合させることを検討した。これまで反応が起こりにくいとされた3級アルコールも反応し、その有機薄膜はアルカリ性で安定であることが分かった。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 2011年 -2013年, 基盤研究(C), 同志社大学 - 高機能性金属錯体を機能中心とする反応システムの構築
小寺 政人; 水谷 義; 船引 卓三
本研究では金属錯体の機能モデル化合物としての高機能性金属錯体を合成し、これを機能中心として用いて、ヘモシアニン機能モデル化合物としての二核銅錯体によるによる酸素分子の可逆的結合反応、メタンモノオキシゲナーゼ機能モデル化合物としての二核鉄錯体による酸素活性化による基質酸素化触媒反応、アルカリホスファターゼ機能モデル化合物としてのリン酸ジエステルの加水分解反応およびDNAと結合できるビスインターカレータ部位を持つ二核銅錯体によるDNAとの特異的結合などの様々な反応システムを開発した。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 2006年 -2008年, 基盤研究(B), 同志社大学 - 大きな正電荷と疎水ポケットをもつ多核銅、鉄及び亜鉛ナノ構造錯体の合成と分子認識
小寺 政人; 加納 航治; 水谷 義
2つのジピリジルメタノール(dpmOH)基をそのbridgehead炭素の位置でベンゼン環のメタ位につないだ配位子H_2L1およびベンゼン環のパラ位につないだH_2L2を合成し、これを用いて三核銅錯体をbuilding blockとする集積型ナノ構造錯体を合成した。H_2L1は三核銅ユニットが2つ集積した6核銅(II)錯体1を、H_2L2は三核銅ユニットが4つ集積した12核銅(II)錯体2をそれぞれ生成した。錯体1,2の構造はX線単結晶構造解析によって決定した。錯体2は、4つの三核銅ユニットが正四面体の各頂点に存在する構造をとり、その内部にはアダマンタン2分子程度の大きさの配位空間が存在する事がわかった。配位空間内の構造を明らかにするために、さらに精度の良いX線結晶構造解析を行った。錯体2の配位空間には1つのPF_6と4つのMeCN分子が取込まれていた。錯体2の溶液中の構造を明らかにするために質量分析を行った。CSI MSスペクトルからは、PF_6を対イオンとして持つ場合は配位空間に取込まれたPF_6イオンがナノ構造を安定化して溶液中でも大きな配位空間を持つナノ構造が安定に保たれている事が示された。また、対イオンがハロゲンイオンだけからなる場合には、配位子の1つがはずれた構造を持つ事がわかった。錯体2は、高いプラスの電荷を持つので、その配位空間にはアニオンを取り込むことが結晶構造やCSI MSスペクトルから明らかにされた。そこで、錯体2を用いてリン酸ジエステルであるHPNPの加水分解を行ったところ、錯体2は三核銅錯体よりも27倍反応を加速する事がわかった。これらの結果は、金属タンパク質の機能を再現するナノ構造多核錯体を開発するために極めて重要な知見を与えるものである。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 2005年 -2005年, 萌芽研究, 同志社大学 - 水溶性レセプターの合理的合成法の開発
水谷 義; 張 浩徹
水溶性レセプターの合成は、タンパク質やDNAなどの生体高分子の分子認識機構の解明や生理活性分子の分離・検出などを行うための基本となるものであるが、これまでに、合成方法の立場から詳細な検討は行われてきていない。特に、疎水性と親水性の二面性をもつ分子を合成する必要があり、親水基の導入のタイミングなどが、合成の成否を分けるものと考えられる。われわれは、これまでの研究で、疎水性のポルフィリンを骨格に用いて分子認識サイトを構築し、これに親水性部位を導入する方法についていろいろと検討してきた。 水溶性を付与するための官能基としてアニオン性のカルボキシレートを多数導入したポルフィリンについては、以前に報告したが、この分子は、不十分な疎水空間を有することが分かった。そこで、中性の親水性官能基としてポリエチレンオキシドを導入したポルフィリンの合成方法を検討した。 合成方法としては、末端にカルボン酸基をもつポルフィリンをまず、合成し、これを、末端がアミノ基のポリエチレンオキシドと縮合剤でカップリングさせた。このようにして合成した水溶性ポルフィリンレセプターは、いろいろなアミンを水中で取り込み、特に効果的に疎水相互作用が働くことが分かった。特に、いろいろなアルキル鎖の長さをもつ4-アルキルピリジンとの結合定数を吸収スペクトルで測定すると、アルキル基の炭素が1つ増えるごとに3.5kJ/mol分の結合自由エネルギーの増加が見られた。これは、水とオクタノールなどの分配係数から見積もったメチレン基1つあたりの自由エネルギーとほぼ同じであり、水中に理想的な疎水空間が構築されていることが分かった。 水溶性高分子と疎水性人工レセプターの組み合わせで、いろいろなレセプターの合成が可能であると期待でき、将来のいろいろな展望を示すことができた。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 2002年 -2003年, 特定領域研究 - 分子認識相互作用と高分子材料のダイナミックスのカップリング
特定領域研究, 2001年 -2003年, 競争的資金 - 多元素環状化合物を用いた分子認識素子の開発
特定領域研究, 2001年 -2003年, 競争的資金 - 電場印加型固体NMRプローブの開発
北川 進; 水谷 義; 遠藤 一央; 藤戸 輝明; 張 浩徹; 近藤 満
電場印加下観測用にワイドボア個体NMRプローブを新規設計、作製をした。観測用高出力アンプは米国AMT社製のM3200を使用した。サンプルセルは、0.5mm〜2.0mm厚のダイフロン製板の両側から二枚の厚さ1.0mmのITOガラス板を挟むことによって作製した。検出器部のゴニオヘッド内にあるサンプルセル挿入部(ダイフロン製)は回転可能とし、NMRマグネットの磁場に対して-90°〜+90°配向した電場を印加することが可能であるように作製した。^1Hデカップルの際発生する熱を下げるため、NMR本体からチューブで冷却風を強く送り、サンプルセル周りの熱上昇を防ぐ処置を取った。高電圧発生装置として、高電圧高速電力増幅器を用い、直流電圧を0V〜500Vに渡って印加することができるようにした。電場応答性を示すサンプルとして室温でネマチック相である液晶分子4-Cyano-4'-n-pentylbiphenyl(5CB)を用い、25℃下で段階的に電場を磁場に対して垂直に印加しながら^13C CPNMRを測定した。その結果、電場を段階的に印加した状態で測定することにより、電場に依存する分子の局所的運動や電子状態などの様々な情報が得られることが分かった。別途、双極子を有する配位子を組み込んだ多数の配位高分子結晶の合成に成功した。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 2000年 -2001年, 基盤研究(B), 京都大学 - ヘムタンパク質の新しい機能変換に対する化学的アプローチ
林 高史; 水谷 義; 嶌越 恒; 久枝 良雄
これまで、ヘムタンパク質の機能評価や機能改変等の研究は、殆ど遺伝子工学的手法を用いてある特定のアミノ酸の変換を行った変異体を用いるものであった。しかしながら、その手法では、かなりの制約を受けること、また劇的な機能改変はなかなか期待できない欠点もある。本課題研究では、この問題を克服するため、ヘムタンパク質のひとつであるミオグロビンのヘム分子を除去して、合成した非天然ヘムを挿入することにより新しい機能を誘導することを行った。以下にその成果を示す。 1.ミオグロビン表面に、人工的なインターフェースを構築し、ミオグロビンとチトクロムcなどのユニークなタンパク質複合体を構築した。 2.人工的なインターフェースを介したタンパク質間電子移動反応を追跡し、生体内電子移動反応の優れたモデルを提案した。 3.ミオグロビン表面に基質認識部位を構築し、ペルオキシダーゼ、ペルオキシゲナーゼ活性示す酸化触媒としての機能発現に成功した。 4.ヘムプロピオン酸側鎖を欠損したヘムを合成し、アポミオグロビンに挿入することにより、プロピオン酸側鎖の酸素錯体形成への役割を示した。 5.ヘム分子を非天然の構造異性体であるポルフィセン鉄錯体に置換することにより、劇的に酸素親和性が向上した。 以上、非天然ヘムをデザインして、アポミオグロビンに挿入することにより、既存の方法で得られないタンパク質の機能化に成功した。このように、有機化学的にヘム分子を修飾・構造変換する手法は、今後のタンパク質工学への新たなアプローチとして提案できると考えている。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 1999年 -2001年, 基盤研究(B), 九州大学 - 水中の分子認識における基本的な相互作用の解明
特定領域研究, 2000年 -2000年, 競争的資金 - 配位高分子による多重機能ミクロ細孔の創製
北川 進; 近藤 満; 水谷 義
ミクロ細孔を持つ化合物はこれまで、非常に精力的に研究が展開されてきており、実際、小分子分離、小分子吸着、あるいは不均一系触媒反応などの非常に興味ある機能が見出されてきている。このミクロ細孔を利用した機能性化合物の研究に於いて、とりわけ新しいミクロ細孔を有する多孔性固体の合成は新しい吸着材の開発につながると期待され、その合成研究が注目を集めていた。本研究では、新しい三次元型構造を取る新規多孔性配位高分子として4,4'-ビピリジンと銅、及びSiF_6アニオンから構築された[Cu(4,4'-bpy)_2(SiF_6)]の合成と構造決定に成功した。本化合物は銅と4,4'-bpyから成る二次元シートがSiF_6アニオンで連結された三次元型多孔性構造を有していることが見出された。ミクロ細孔のサイズは約8x8Åで、常温に於けるメタン吸着活性は、ゼオライト(5A,13X)をはるかに越える高いものであることが明らかにされた。細孔分布も非常に均一に分布していることが分かった。粉末X線解析の結果より、この多孔性骨格は熱的にも安定で、100度真空下でも、多孔性構造が維持されていることが見出された。つまり、本研究では気体の貯蔵材料として、非常に高い可能性を秘めた化合物を合成することに成功した。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 1999年 -2000年, 基盤研究(A), 京都大学 - 分子認識能を有する無機高分子ゲルを反応メディアとする炭素結合形成反応の制御
水谷 義; 近藤 満
目的 ゲルの合成の容易さと機能性分子として大きな可能性をもっているポルフィリンを組み合わせる目的で、ポルフィリンに重合基を結合させ、そのゲル化と、ゲル骨格による分子認識の制御を試みた。 結果 ポルフィリンはゲルにビニル基を通じてラジカル共重合によって結合させることとし、ビニル基を4つ有するポルフィリン誘導体の合成を行った。ジアミンを出発原料に用い、ビニル基を4つ有するポルフィリン1を合成した。 ポルフィリン1は、アクリルアミドと過硫酸塩の存在下で少量のDMFを含む水溶液中、ラジカル共重合を行い、透明な高分子ゲルを得た。ゲルにポルフィリンが取り込まれていることは、UV-可視吸収スペクトルにより確認した。ポルフィリンは、その大きな疎水面のために、水などの極性溶媒中ではface to faceの会合体を容易に形成することが知られている。そのような会合体の形成は、分子認識や触媒活性の発現のためにはマイナスに働くことが予想されるので、ゲル中でのポルフィリンの会合形態を、UV-可視吸収スペクトルにより調べた。そのスペクトルの形状から、ポルフィリンが親水的な環境にも関わらず分散して存在していることが示唆された。従って、ポルフィリンの疎水的な骨格が水に露出していることになり、疎水的な分子を強く取り込むことが予想される。 考察 上で述べたようなラジカル共重合反応を利用することで、ポルフィリンをいろいろな官能基のモノマーと組み合わせて重合させることは容易であり、ポルフィリンの周辺に種々の官能基を3次元的に配置することが可能である。また、高分子ゲルの特徴として、温度、pH、イオン強度などの外的なパラメータによって、ゲルの相転移を誘起させることができ、ポルフィリン周りの空間の大きさが制御できると考えられる。このような、ゲルの骨格の相転移を引き金とする分子認識や触媒反応についても検討していく。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 1999年 -1999年, 特定領域研究(A), 京都大学 - 分子認識能を有する無機高分子ゲルを反応メディアとする炭素結合形成反応の制御
水谷 義
序論 前年度の研究成果により,アミン,特にポリアミン類が珪酸の水溶液中での重合反応を加速し,結果として有機ー無機ハイブリッドが生成することがわかった。今年度は,この珪酸とアミンのハイブリッドを有機反応の触媒として用いる可能性について検討を加えた。 実験 実験としては,アミンと珪酸の比をいくつか変えたハイブリッドを合成し,これらの触媒活性について検討した。反応は,活性カルボン酸エステルの加水分解反応および,リン酸エステルの加水分解反応について,それぞれ,ハイブリッド触媒の活性を検討した。反応は水溶液(緩衝溶液)で行い,反応速度は分光光度計を用いて追跡した。速度定数を種々のpHにおいて測定した。 結果 p-ニトロフェニルエステルの加水分解を硼酸緩衝液中,20℃において検討した結果,反応速度はpH8.0で最大になり,酸塩基の協同的な触媒作用のあることが示唆された。単なるシリカゲルに比べて反応速度はこのpHで約2倍であった。 また,興味深いことに,今回合成したシリカーアミンハイブリッドは,シリカ/アミンの比が大きなものについては撥水性であった。これは,ハイブリッドの表面に露出するシラノール基とアンモニウム基がそれぞれ,アニオン性,カチオン性であるので,それらのバランスにより,表面の水に対する親和性が異なるためではないがと考えられる。 結論 今回新しく合成した,アミンーシリカゲルハイブリッドは,エステルの加水分解反応に対する触媒活性を示した。さらに,通常のシリカゲルとは異なる表面の性質を示すこともわかり,新規材料への展開が期待できる。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 1998年 -1998年, 特定領域研究(A), 京都大学 - らせん性ねじれを有する新規光学活性4座配位子の合成および触媒的不斉合成への応用
水谷 義; 杉野目 道紀
光学活性7′-メトキシ-1,1′-ビナフチル基を有する有機パラジウム錯体を開始剤とした4,5-ジプロプロポキシメチル-3,6-ジメチル-1,2-ジイソシアノベンゼンの重合反応を行なったところ、ポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)が高収率で得られた。円二色性偏光スペクトルを測定したところこのポリマーはほぼ完全に右巻らせん構造を有する光学活性体であることがわかった。このことから開始剤の7′-メトキシ-1,1′-ビナフチル基がらせん方向選択性を完全に制御していることがわかった。中間体のオリゴマーの光学活性らせん構造に関する知見を得るために、ビナフチル基上に様々な置換基を有する誘導体の合成を行なった。1,1′-ビナフチル基の2′位にメトキシ基を有する場合、右および左巻らせんはほぼl:lとなり、重合においてほとんどらせん方向選択性が発現しない事実に沿った結果が得られた。興味深いことにこの3量体においては右巻と左巻らせんの間に平衡が存在し、その活性化エネルギーは約16.2kcal/molであった。1,1′-ビナフチル基の2′位にt-ブチルジメチルシロキシ基を持つ場合や、無置換体の場合、左右らせんの比は2:8-1:9程度に向上した。7′位にメトキシ基を有する場合に最も高い選択性が得られ、ほぼ完全な右巻らせん構造の(トリスキノキサリン)パラジウム錯体が得られた。このものにジフェニルホスフィンから発生させたリチウム塩を銀トリフラート存在下反応させたところ、パラジウム部分がジフェニルホスフィノ基に置換された光学活性3級ホスフィンが良好な収率で得られた。また、この条件下、(ペンタキスキノキサリン)パラジウム錯体も対応する3級ホスフィンを与えた。これらの新規光学活性ホスフィン配位子はπ-アリルパラジウムクロリドダイマーとの反応で、対応するパラジウム錯体を与えることがわかった。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 1997年 -1998年, 基盤研究(C), 京都大学 - 分子認識能を有する無機高分子ゲルを反応メディアとする炭素結合生成反応の制御
水谷 義
分子認識能を有する無機高分子ゲルの合成を目的として、水中における珪酸の重合に対して種々の有機化合物の触媒効果を検討した。弱塩基性水溶液中において、珪酸の重合と続いて起こるゲル化はアミン及びポリアミンの存在により促進された。モリプド珪酸法求めた、モノマーの珪酸の消失をアミン存在下と存在しないときで比較すると、アミン類に重合触媒活性が認められた。とりわけポリアミンの場合は触媒効果が顕著で、一瞬でゲルが沈降した。また、得られたシリカゲルにはかなりの量のアミンが取り込まれており、本来負に帯電しているシリカゲルの表面を正に帯電させその表面の性質を変化させることが分かった。これに伴い生成したシリカゲルは異なる吸着特性を示すこともわかった。インジゴカルミンなどのアニオン基を有する色素をラングミア型の等温吸着線で吸着し、その吸着量からシリカゲルの表面積を見積もったところ、1000m^2/g程度の広い表面積を有することがわかった。シリカゲルの赤外線吸収スペクトルは、通常のシリカゲルより低い波数(1040-1080cm^<-1>)にSi-O伸縮を示すことが分かり、水素結合による強い有機-無機の複合化が起こっていることを示唆した。 新規に合成したシリカゲルについてその触媒活性などを実在検討している。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 1997年 -1997年, 重点領域研究, 京都大学 - 不斉な分子間の認識における形の相補性
水谷 義
生体分子において重要な構造モチーフであるラセン不斉をより基本的な不斉である点不斉から誘起するモデルとして、ビリベルディン亜鉛錯体のラセン不斉を光学活性なアミノ酸との相互作用によって誘起する系を検討した。種々のアミノ酸メチルエステルとの錯形成を塩化メチレン溶媒中で調べ、円偏光二色性スペクトルと、低温におけるプロトンの核磁気共鳴スペクトルから、ラセン不斉の誘起の程度を見積もることができた。円偏光二色性スペクトルからL-アミノ酸エステルは、一貫してビリベルディンに左まきのM-のラセンを誘起することがわかり、アミノ酸エステルの不斉炭素の情報が分子間相互作用を介してビリベルディンのラセン不斉に伝わることが分かった。一方、光学活性なアミンもラセンを誘起するが、そのラセンの向きは一定せず、また、ラセン不斉の効率も低い。このことは、不斉の誘起においてアミノ酸エステルのエステル基の重要性を示唆している。また、芳香族アミノ酸は脂肪族のアミノ酸に比べて良くラセン不斉を誘起した。これらの結果は水素結合などの局所的な相互作用よりも、ホストーゲスト間の双極子-双極子相互作用、芳香環-芳香環同志の相互作用などがラセン不斉により重要であることが明らかになった。さらに、ラセン不斉誘起にともなうコンフォーメーション変化の速度を核磁気共鳴スペクトルからみつもり、アミン、アミノ酸エステルがラセン反転の速度を加速することを見い出した。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 1996年 -1996年, 基盤研究(C), 京都大学 - 分子認識過程におけるエントロピー減少のメカニズム
水谷 義
本研究では、エントロピーの視点から分子認識、特に、多点相互作用による分子認識を実験・理論の両面から検討した。ポルフィリン骨格に3つの認識基を位置特異的に導入することでアスパラギン酸ジメチルエステルに対して選択的なホスト分子を合成し、さらに、認識点を欠いた参照ホストも同時に合成することによって多点相互作用にもとづく熱力学パラメーターを実験的に評価した。一方、生命現象に必要となる機能をエントロピーに読み替えることによって定量化することで多点認識のホストの最適な設計が可能になることを示した。例えば、並進のエントロピーは、低濃度からゲスト分子を捕提する機能に関与し、内部回転エントロピーは、内部回転の自由度をもったゲストの認識の選択性に関与している。このとき、認識点間の相互作用の形成にともなって束縛される運動の自由度を特定し、そのエントロピーを計算する必要がある。とくに単結合回りの内部回転のエントロピーの評価は重要であり、これについては、アミノ酸エステルの例での計算を行った。修飾ポルフィリンとアスパラギン酸ジメチルエステルの3点認識の錯形成の実験から得られた単結合回りの回転エントロピーの実験値は5-7cal/molであった。さらに、実測のエントロピーと計算されたエントロピーを比較することによって溶媒和によるエントロピーの寄与を評価することができた。これは、溶媒の関与する疎水相互作用のような現象に基礎的な知見をあたえるものである。本研究のようなアプローチは分子認識のみならずさらに一般的な生命現象の発現に関係する機能にも展開することが可能であると考えられる。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 1994年 -1995年, 一般研究(C), 京都大学 - 珪酸塩固体表面を用いた分子認識と新規吸着剤の開発への応用
水谷 義
粘土鉱物に代表される層状珪酸塩と種々の生化学的に重要な分子との特異的な相互作用(分子認識)の可能性を調べるために、珪酸塩の表面の官能基およびその幾何学的配置に対応して相補的な構造のゲスト分子を種々合成して、天然に存在する珪酸塩の分子認識能力を評価した。まず、ジアンモニウム塩で、アンモニウム間の距離が異なるものを7つ合成した。モンモリロナイト、サポナイトの2つのフィロ珪酸塩に対する吸着を調べるために、いくつかの競争吸着を検討した。すなわち、懸濁状態(ゾル状態)のフィロ珪酸塩にジアンモニウム塩を添加することで層間化合物生成に伴う沈殿を生成させ、層間化合物にとりこまれるジアンモニウム塩の割合を測定した。この結果、まず、カルシウムイオンとの競争吸着においては、サポナイトでアンモニウム間の距離が大きいものほど強く吸着されるという傾向が認められた。ジアンモニウムイオン間の競争吸着実験では、水中ではよりアンモニウム間の距離の長いものが良く吸着するのに対して、有機溶媒中(ジメチルスルフオキシド、アセトニトリル)では、逆に、アンモニウム間の距離が短いものほど良く吸着することが判明した。このように、溶媒を変えることによって選択性が逆転することから、ゲスト分子の溶媒和エネルギーが選択性を決定する重要な因子となっていることを示した。また、格子エネルギーも選択性に寄与していることが示唆される実験結果も得られたが、ゲストデザインをさらに行って、格子エネルギーの重要性を確認する必要がある。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 1993年 -1993年, 奨励研究(A), 京都大学 - 珪酸塩触媒の新しい合成法の開発とその有機合成化学への応用
水谷 義
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 1992年 -1992年, 奨励研究(A), 京都大学 - 樹脂酸類の生物変換とその多角的利用
中島 路可; 柴田 彩; 水谷 義; 上田 那須雄; 山本 二郎
沈香の生成に微生物が関与していることに着目し、沈香生成菌と考えられているカビ及びバクテリヤ51種類を選び、デヒドロアビエチン酸、ファルネソ-ル、ネロリド-ル、テトラリン、ヌ-トカトン、カウレンなどを基質として微生物変換を行った。デヒドロアビエチン酸では2ー位、7ー位、16ー位の水酸化がそれぞれ高収率で起こることを見出した。ファルネソ-ルではIFO7706(Fusarium oxysporumf)により3,7,11ートリメチルー2,6,10ードデカトリエン酸が、IFO3521(Pseudomonas aureofaciens)により3,7,11ートリメチル2,10ードデカトリエン1,7ージオ-ルが高い選択性で得られ、合成法としても利用できることを示した。 ネロリド-ル、テトラリン、カウレンについては良い結果は得られなかった。テトラリン、カウレンについては基質が水に溶けないことに問題があり、水酸化、リン酸エステル化によって水溶性として変換を行いたいと考えている。ヌ-トカトンについては現在生成物を分離、構造決定を行っている。 またデヒドロアビエチン酸の液晶としての利用の可能性を見るためにデヒドロアビエチン酸の化学変換を行い、デヒドロアビエチン酸の13ー位のアミノ基への変換及び各種置換フェノ-ル類とデヒドロアビエチン酸のエステルを合成し、液晶性を検討している。 また、資源開発の目的で松柏類の樹脂成分の検索をコウヤマキ、白松について行い、とくにコウヤマキについては日本列島の日本構造線と成分の相関について調査を行っている。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 1990年 -1991年, 一般研究(C), 鳥取大学 - Studies on artificial receptors and dynamic functional materials
競争的資金 - 人工ホストと動的機能材料の研究
競争的資金
提供可能な資源
産官学連携を希望するテーマ
研究シーズ
- バイオマスを原料とするプラスチック代替材料キーワード：カーボンニュートラル, バイオマス, バイオセラミックス, 多糖類, ヒドロキシアパタイト, 耐水性, 弾性率関連研究者所属・研究者名：大学院理工学研究科／水谷 義
技術概要：
デンプンやセルロースなどのバイオマスをリン酸カルシウムと複合化させ、さらに、いろいろなカルボン酸とのエステル化反応で疎水化処理を行うことで、多様なレベルの耐水性、弾性率を有する材料を開発した。特に、水を含むことによって靭性が高くなるという骨に類似の性質が特長である。本材料は石油などの化石資源を用いず、植物由来の高分子を原料とするので、再生可能資源であり、環境にもやさしい新規な機能材料となる。
従来技術に対する新規性・優位性：
これまでの石油を原料に作られたプラスチックは、疎水性、親油性であり、生分解性に乏しい。一方、今回の材料は、耐水性を持ちながら生分解性ももち、環境にやさしい力学材料である。
シーズが社会に与えるインパクト：
海洋ゴミ問題や、産業廃棄物の処理問題などを解決でき、また、植物由来のセルロースやデンプンを素材に用いるのでカーボンニュートラルにも寄与できる。
力学的な特性値（弾性率、強度など）が比較的容易にデザインできる。
水によって靭性が強化されるなど、通常の環境下で使用できる。
骨や歯の再生用途にも展開可能である。
特許情報：
名称：有機－無機複合体およびその製造方法ならびに有機－無機複合体成形物
特許権者または出願人：学校法人同志社
発明者： 水谷義、奥田耕平、青山安宏
出願日： 2021年9月27日
特許番号もしくは出願番号： 特願 2021-156320
発表動画： 実験動画①： 実験動画②：
イノベーション・ジャパン2022 高い耐水性を確認 高い靱性を確認
～大学見本市Online発表動画：
【JST】脱炭素に資する技術 新技術説明会
[YouTube] channel新技術説明会 にて掲載 https://www.youtube.com/watch?v=OjoU-Bvv2mU参考資料：
蛍光色素の合成と生化学的応用キーワード：ポルフィリン:酸化反応:リニアテトラピロール: 蛍光研究テーマの分野：化学・ナノテク・素材, ライフサイエンス関連研究者所属・研究者名：理工学部 機能分子・生命化学科、水谷 義概要：生体内で光捕集、酸化還元、酸素運搬などに関与しているポルフィリンの酸化反応を研究しているが、酸化反応によって得られるリニアテトラピロールが、温和な条件下で蛍光性色素に変化する反応を見出した。この反応は、金属イオンの蛍光センシングなどに利用できると考えている。使用用途、応用例等：細胞内や細胞外における微量の金属イオンの検出や定量ができる。
有機―無機複合化技術キーワード：アルコール:有機薄膜:有機―無機複合化: 反応機構研究テーマの分野：電気・電子, 機械・ものづくり・計測機器, 化学・ナノテク・素材, ライフサイエンス関連研究者所属・研究者名：理工学部 機能分子・生命化学科、水谷 義概要：金属酸化物の結晶やガラスの表面に有機分子を共有結合で吸着させる手法について検討を行い、そのようにして得られた有機薄膜が酸や塩基で分解する速度について定量的に測定し、分解反応のメカニズムを明らかにした。使用用途、応用例等：有機電子素子、有機太陽電池、有機発光素子などにおける有機―無機複合体部分の作成に応用できる。備考：従来技術としては、シランカップリング剤を用いた複合化が実用化されているが、本手法は、より安定で合成が容易なアルコールを用いる方法であり、汎用性に優れる。