JP2008201734A - 蛋白質内包球状遷移金属錯体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
遷移金属原子と二座有機配位子とから形成される中空の殻を有し、前記二座有機配位子の一つが、連結基を介して蛋白質が結合してなるものであり、前記蛋白質が中空の殻内部に配向するように形成されている蛋白質内包球状遷移金属錯体、前記二座有機配位子、及びその製造方法を提供する。
【解決手段】
中空の殻を有する球状遷移金属錯体であって、前記中空の殻が、ｎ個（ｎは、６〜６０の整数を表す。）の遷移金属原子と、２ｎ個の二座有機配位子とから形成されてなり、前記二座有機配位子の一つが、連結基を介して蛋白質が結合してなるものであり、かつ、前記蛋白質が中空の殻内部に配向するように形成されていることを特徴とする蛋白質内包球状遷移金属錯体。
【選択図】 図５

Description

本発明は、遷移金属原子と二座有機配位子とから形成される中空の殻を有し、前記二座有機配位子の一つが連結基を介して蛋白質が結合してなるものであり、前記蛋白質が中空の殻内部に配向するように形成されている蛋白質内包球状遷移金属錯体、及びその製造方法に関する。

本発明者らは、有機配位子と遷移金属イオンとの配位結合を利用した自己組織化を検討している。配位結合は適度な結合力があり方向性が明確に規定されているため、精密に構造が制御された分子集合体を自発的かつ定量的に構築することが可能である。また、金属の種類や酸化数に応じて配位数や結合角を制御することができるため、多様な配位結合性の構造体を得ることができる（非特許文献３〜５）。

例えば、平面四配位性のＰｄ（ＩＩ）イオンを用いた場合には、配位結合の方向を９０度に規定でき、パネル状の有機配位子（Ｌ）を用いることにより、配位子に応じた様々な大きさの中空構造を有する球状パラジウム錯体を得ることができる（非特許文献６〜１１）。

このような精密に制御された大きさの中空の殻内に、蛋白質を内包することが可能となれば、蛋白質の安定化だけでなく、蛋白構造の新たな情報取得手法の開発への利用が期待できる。

Ｒ．Ｍ．Ｋｒａｍｅｒ，Ｃ．Ｌｉ，Ｄ．Ｃ．Ｃａｒｔｅｒ，Ｍ．Ｏ．Ｓｔｏｎｅ，Ｒ．Ｒ．Ｎａｉｋ，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００４，１２６，１３２８３ Ｔ．Ｄｏｕｇｌａｓ，Ｅ．Ｓｔｒａｂｌｅ，Ｄ．Ｗｉｌｌｉｔｓ，Ａ．Ａｉｔｏｕｃｈｅｎ，Ｍ．Ｌｉｂｅｒａ，Ｍ．Ｙｏｕｎｇ，Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，２００２，１４，４１５ Ｐ．Ｊ．Ｓｔａｎｇ，Ｂ．Ｏｌｅｎｙｕｋ，Ａｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．１９９７，３０，５０７ Ｍ．Ｆｕｊｉｔａ，Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｒｅｖ．，１９９８，２７，４１７ Ｂ．Ｏｌｅｎｙｕｋ，Ａ．Ｆｅｃｈｔｅｎｋoｔｔｅｒ，Ｐ．Ｊ．Ｓｔａｎｇ，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｄａｌｔｏｎ Ｔｒａｎｓ．１９９８，１７０７ Ｍ．Ｆｕｊｉｔａ，Ｋ．Ｕｍｅｍｏｔｏ，Ｍ．Ｙｏｓｈｉｚａｗａ，Ｎ．Ｆｕｊｉｔａ，Ｔ．Ｋｕｓｕｋａｗａ，Ｋ．Ｂｉｒａｄｈａ，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，２００１，５０９ Ｍ．Ｆｕｊｉｔａ，Ｄ．Ｏｇｕｒｏ，Ｍ．Ｍｉｙａｚａｗａ，Ｈ．Ｏｋａ，Ｋ．ｙａｍａｇｕｃｈｉ，Ｋ．Ｏｇｕｒａ，Ｎａｔｕｒｅ，１９９５，３７８，４６９ Ｎ．Ｔａｋｅｄａ，Ｋ．Ｕｍｅｍｏｔｏ，Ｋ．Ｙａｍａｇｕｃｈｉ，Ｍ．Ｆｕｊｉｔａ，Ｎａｔｕｒｅ，１９９９，３９８，７９４ Ｋ．Ｕｍｅｍｏｔｏ，Ｈ．Ｔｓｕｋｕｉ，Ｔ．Ｋｕｓｕｋａｗａ，Ｋ．Ｂｉｒａｄｈａ，Ｍ．Ｆｕｊｉｔａ，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．，２００１，４０，２６２０ Ｍ．Ａｏｙａｇｉ，Ｓ．Ｔａｓｈｉｒｏ，Ｍ．Ｔｏｍｉｎａｇａ，Ｋ．Ｂｉｒａｄｈａ，Ｍ．Ｆｕｊｉｔａ，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，２００２，２０３６ Ｔ．Ｙａｍａｇｕｃｈｉ，Ｓ．Ｔａｓｈｉｒｏ，Ｍ．Ｔｏｍｉｎａｇａ，Ｍ．Ｋａｗａｎｏ，Ｔ．Ｏｚｅｋｉ，Ｍ．Ｆｕｊｉｔａ，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００４，１２６，１０８１８

本発明は、このような本発明者らの研究開発の一環としてなされたものであり、遷移金属原子と二座有機配位子とから形成される中空の殻を有し、前記二座有機配位子の一つが、連結基を介して蛋白質が結合してなるものであり、前記蛋白質が中空の殻内部に配向するように形成されている蛋白質内包球状遷移金属錯体、前記二座有機配位子、及びその製造方法を提供することを課題とする。

本発明者らは、精密に制御された大きさの中空の殻を有するＭ_１２Ｌ_２４球状錯体の内部空間（中空の殻）を利用して、蛋白質の一種であるユビキチンの内包を試みた。その結果、１−（２−｛２，６−ビス［４−（ピリジル）フェニルエチニル］フェノキシ｝エチル）ピロール−２，５−ジオンにユビキチンを連結させた配位子、トリメチル｛４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジル）フェニルエチニル］ベンジル｝アンモニウムニトレイト、及びＰｄ（ＩＩ）イオンを１：２３：１２のモル比で混合したところ、ユビキチンが錯体の中空の殻内部に配置された球状遷移金属錯体を効率よく得ることができることを見出し、この知見を一般化することで、本発明を完成するに至った。

かくして本発明の第１によれば、下記（１）〜（６）のいずれかに記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体が提供される。
（１）中空の殻を有する球状遷移金属錯体であって、前記中空の殻が、ｎ個（ｎは、６〜６０の整数を表す。）の遷移金属原子と、２ｎ個の二座有機配位子とから形成されてなり、前記二座有機配位子の一つが、連結基を介して蛋白質が結合してなるものであり、かつ、前記蛋白質が中空の殻内部に配向するように形成されていることを特徴とする蛋白質内包球状遷移金属錯体。
（２）前記ｎが、６、１２、２４、３０または６０であることを特徴とする（１）に記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体。

（３）遷移金属化合物（Ｍ）、連結基を介して蛋白質が結合してなる二座有機配位子（Ｌ１）、および二座有機配位子（Ｌ２）とから、前記蛋白質が中空の殻内部に配向するように自己組織的に形成された、式：Ｍ_ｎＬ２_{（２ｎ-１）}Ｌ１（ｎは前記と同じ意味を表し、複数のＭ同士、Ｌ２同士は、それぞれ同一であっても、相異なっていても良い。）で表される化合物であることを特徴とする（１）または（２）に記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体。
（４）前記遷移金属錯体を構成する遷移金属原子が、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｃｄ、Ｏｓ、Ｉｒ及びＰｔからなる群から選ばれる一種であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体。
（５）前記二座有機配位子（Ｌ１）が、式（Ｉ）

{式中、Ｘは、エチニレン基またはｐ−フェニレン基を表し、
ｔは２〜６の整数を表し、複数のＸ同士は同一であっても相異なっていてもよい。
Ｒ^１、Ｒ^２はそれぞれ独立して、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基またはニトロ基を表す。
ｍ１、ｍ２はそれぞれ独立して、０〜４の整数を表す。ｍ１、ｍ２が２以上のとき、複数のＲ^１同士、Ｒ^２同士はそれぞれ同一であっても、相異なっていても良い。
Ａ_１は、下記式（ａ−１）〜（ａ−４）

〔式中、Ｒ^３は、式：−Ｙ−Ｄ−Ｐｒｏ（式中、Ｙは、単結合または２価の連結基を表し、Ｄは、Ｏ、Ｓ、ＮＨ、又はＯ−（Ｃ＝Ｏ）を表し、Ｄ−Ｐｒｏは、Ｐｒｏ−ＤＨで表される蛋白質のＨを除いた部分を表す。）で表される基を表す。
Ｒ^４は、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、または４級化アミノアルキル基を表す。
ｍ３は０〜３の整数を表し、ｍ４は０〜２の整数を表す。ｍ３が２以上のとき、またはｍ４が２のとき、複数個のＲ^４同士は同一であっても、相異なっていても良い。
Ｑは、−Ｎｒ１−（ｒ１は、水素原子、アルキル基、アリール基若しくはアシル基を表す。）、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｓ−、または−ＳＯ_２−を表す。〕で表される基の一種を示す。}で示される化合物であり、前記二座有機配位子（Ｌ２）が、式（ＩＩ）

{式中、Ｘおよびｎは前記と同じ意味を表す。
Ｒ^５、Ｒ^６はそれぞれ独立して、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基またはニトロ基を表す。
ｍ５、ｍ６はそれぞれ独立して、０〜４の整数を表す。ｍ５、ｍ６が２以上のとき、複数のＲ^５同士、Ｒ^６同士はそれぞれ同一であっても、相異なっていても良い。
Ａ_２は、下記式（ａ−５）〜（ａ−８）

（式中、Ｑは前記と同じ意味を表す。
Ｒ^７は、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、カルボキシアルキル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、または４級化アミノアルキル基を表す。
Ｒ^８は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、またはハロアルキル基を表す。
ｍ７は０〜３の整数を表し、ｍ８は０〜２の整数を表す。ｍ７が２以上のとき、またはｍ８が２のとき、複数個のＲ^７同士は同一であっても、相異なっていても良い。）で表される基の一種を示す。}で示される化合物であることを特徴とする、（１）〜（４）のいずれかに記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体。
（６）前記Ｙが、下記式

（式中、ｍ９は１〜１０の整数を表す。）で表される基であることを特徴とする（５）に記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体。

本発明の第２によれば、下記（７）の蛋白質内包球状遷移金属錯体の製造方法が提供される。
（７）遷移金属化合物（Ｍ）と、前記式（Ｉ）で表される二座有機配位子（Ｌ１）および式（ＩＩ）で表される二座有機配位子（Ｌ２）とを、遷移金属化合物（Ｍ）ｎモル（ｎは６〜６０の整数を表す）に対し、二座有機配位子（Ｌ１）を１モル、二座有機配位子（Ｌ２）を（２ｎ−１）モルの割合で反応させることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体の製造方法。

本発明の第３によれば、下記（８）、（９）の化合物が提供される。
（８）式（Ｉ）

{式中、Ｘは、エチニレン基またはｐ−フェニレン基を表し、
ｎ１は１〜６の整数を表し、ｎ１が２以上のとき、複数のＸ同士は同一であっても相異なっていてもよい。
Ｒ^１、Ｒ^２はそれぞれ独立して、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基またはニトロ基を表す。
ｍ１、ｍ２はそれぞれ独立して、０〜４の整数を表す。ｍ１、ｍ２が２以上のとき、複数のＲ^１同士、Ｒ^２同士はそれぞれ同一であっても、相異なっていても良い。
Ａ_１は、下記式（ａ−１）〜（ａ−４）

〔式中、Ｒ^３は、式：−Ｙ−Ｄ−Ｐｒｏ（式中、Ｙは、単結合または２価の連結基を表し、Ｄは、Ｏ、Ｓ、ＮＨ、またはＯ−（Ｃ＝Ｏ）を表し、Ｄ−Ｐｒｏは、Ｐｒｏ−ＤＨで表される蛋白質のＨを除いた部分を表す。）で表される基を表す。
Ｒ^４は、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、または４級化アミノアルキル基を表す。
ｍ３は０〜３の整数を表し、ｍ４は０〜２の整数を表す。ｍ３が２以上のとき、またはｍ４が２のとき、複数個のＲ^４同士は同一であっても、相異なっていても良い。
Ｑは、−Ｎｒ１−（ｒ１は、水素原子、アルキル基、アリール基若しくはアシル基を表す。）、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｓ−、または−ＳＯ_２−を表す。〕で表される基の一種を示す。}で示される化合物。

（９）前記Ｙが、下記式

（式中、ｍ９は１〜１０の整数を表す。）で表される基であることを特徴とする（８）に記載の化合物。

本発明の第４によれば、下記（１０）の化合物が提供される。
（１０）式（ＩＩ）

{式中、Ｘは、エチニレン基またはｐ−フェニレン基を表し、
ｎ１は１〜６の整数を表し、ｎ１が２以上のとき、複数のＸ同士は同一であっても相異なっていてもよい。
Ｒ^５、Ｒ^６はそれぞれ独立して、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基またはニトロ基を表す。
ｍ５、ｍ６はそれぞれ独立して、０〜４の整数を表す。ｍ５、ｍ６が２以上のとき、複数のＲ^５同士、Ｒ^６同士はそれぞれ同一であっても、相異なっていても良い。
Ａ_２は、下記式（ａ−５）〜（ａ−８）

（式中、Ｑは前記と同じ意味を表す。
Ｒ^７は、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、カルボキシアルキル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、または４級化アミノアルキル基を表す。
Ｒ^８は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、またはハロアルキル基を表す。
ｍ１０は１〜３の整数を表し、ｍ１１は１〜２の整数を表す。ｍ１０が２以上のとき、またはｍ１１が２のとき、複数個のＲ^７同士は同一であっても、相異なっていても良い。）で表される基の一種を示す。}で示される化合物。

本発明の第１によれば、精密に制御された大きさの中空の殻を有し、該殻を形成する二座有機配位子の１つに連結基を介して蛋白質が結合し、該蛋白質が前記中空の殻内部に配向した特殊な構造を有する蛋白質内包球状遷移金属錯体が提供される。
本発明によれば、精密に制御された大きさの中空内に蛋白質を内包することができるため、蛋白質の安定化だけでなく、蛋白構造の新たな情報取得手法の開発への利用が期待できる。

本発明の第２によれば、複雑なステップを要することなく、球状構造内部に蛋白質を含有するナノメートルスケールの球状遷移金属錯体（本発明の球状遷移金属錯体）を効率よく製造できる球状遷移金属錯体の製造方法が提供される。
本発明の第３、第４によれば、新規な二座有機配位子が提供される。これらの一部は、本発明の球状遷移金属錯体の製造原料として用いることができる。

以下、本発明を、１）蛋白質内包球状遷移金属錯体、２）蛋白質内包球状遷移金属錯体の製造方法、及び、３）二座有機配位子に項分けして詳細に説明する。

１)蛋白質内包球状遷移金属錯体
本発明の蛋白質内包球状遷移金属錯体（以下、単に「球状遷移金属錯体」ということがある。）は、中空の殻を有する球状遷移金属錯体であって、前記中空の殻がｎ個の遷移金属原子と、２ｎ個の二座有機配位子とから形成されてなり、前記二座有機配位子の一つが、連結基を介して蛋白質が結合してなるものであり、かつ、前記蛋白質が中空の殻内部に配向するように形成されていることを特徴とする。

ここで、ｎは、６〜６０の整数である。
本発明の球状遷移金属錯体においては、自己組織化が容易に進行することから、前記ｎが、６、１２、２４、３０または６０であるのが好ましく、６または１２であるのがより好ましく、１２であるのが特に好ましい。

本発明の球状遷移金属錯体は、遷移金属イオンと二座有機配位子との配位結合を利用した自己組織化により形成されるものである。配位結合は適度な結合力があり方向性が明確に規定されているため、精密に構造が制御された分子集合体を自発的かつ定量的に構築することが可能である。また、金属の種類や酸化数に応じて配位数や結合角を制御することができるため、多様な配位結合性の構造体とすることができる。

本発明の球状遷移金属錯体としては、遷移金属化合物（Ｍ）：２ｎ個、連結基を介して蛋白質が結合してなる二座有機配位子（Ｌ１）：１個、および二座有機配位子（Ｌ２）：２ｎ−１個により、前記蛋白質が中空の殻内部に配向するように自己組織的に形成された、式：Ｍ_ｎＬ２_{（２ｎ-１）}Ｌ１で表されるものが好ましい。ここで、ｎは前記と同じ意味を表す。複数のＭ同士、Ｌ２同士は、それぞれ同一であっても、相異なっていても良いが、同一であるのが好ましい。

本発明の球状遷移金属錯体の中空の殻の大きさは、蛋白質が内包されるため、直径が５〜１５ｎｍであるのが好ましい。

（１）遷移金属原子
本発明の球状遷移金属錯体を構成する遷移金属原子としては、特に制限されないが、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｃｄ、Ｏｓ、Ｉｒ及びＰｔからなる群から選ばれる一種であることが好ましく、平面４配位の錯体を容易に形成し得ることから、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ等の白金族原子が好ましく、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｐｔがより好ましく、Ｐｄが特に好ましい。
遷移金属原子の価数は、通常０〜４価、好ましくは２価であり、配位数は、通常４〜６、好ましくは４である。

（２）二座有機配位子
本発明の球状遷移金属錯体を構成する二座有機配位子は、二座有機配位子（Ｌ１）と二座有機配位子（Ｌ２）である。
すなわち、遷移金属原子と自己組織的に二座有機配位子を反応させて球状遷移金属錯体を形成させる際、蛋白質を内包させるため、用いる二座有機配位子のうちの一つに蛋白質を連結基を介して結合させた二座有機配位子（二座有機配位子（Ｌ１））を用いる。

（ｉ）二座有機配位子（Ｌ１）
二座有機配位子（Ｌ１）は、連結基を介して蛋白質が結合してなる二座有機配位子であり、形成される球状遷移金属錯体において、前記蛋白質が中空の殻内部に配向することができるものであれば特に制限されないが、下記式（Ｉ）で表される化合物が好ましい。

式（Ｉ）で表される化合物は、ピリジル基の隣にブリッジ部を有し、平面性を保ちつつ、両端のピリジル基の間に広い空間を形成し、この空間に連結基を介して結合された蛋白質が位置する構造を有する。
式（Ｉ）中、Ｘは、エチニレン基またはｐ−フェニレン基を表す。
ｔは２〜６の整数を表し、複数のＸ同士は同一であっても相異なっていてもよい。
式：−（Ｘ）ｔ−で表される基の具体例を下記に示す。

Ｒ^１、Ｒ^２はそれぞれ独立して、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基またはニトロ基を表す。

Ｒ^１、Ｒ^２のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などが挙げられる。
置換されていても良いアルキル基のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基等の炭素数１〜１０のアルキル基が挙げられる。置換されていても良いアルキル基の置換基としては、ハロゲン原子、アルコキシル基、置換基を有していても良いフェニル基などが挙げられる。

置換されていても良いアルコキシル基のアルコキシル基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基等の炭素数１〜１０のアルコキシル基が挙げられる。また、置換されていても良いアルコキシル基の置換基としては、ハロゲン原子、置換基を有していても良いフェニル基などが挙げられる。

ｍ１、ｍ２はそれぞれ独立して、０〜４の整数を表す。ｍ１、ｍ２が２以上のとき、複数のＲ^１同士、Ｒ^２同士はそれぞれ同一であっても、相異なっていても良い。

Ａ_１は、下記式（ａ−１）〜（ａ−４）で示される基の一種を表す。

式（ａ−１）〜（ａ−４）中、Ｒ^３は、式：−Ｙ−Ｄ−Ｐｒｏで表される基を表す。
式中、Ｙは単結合又は２価の連結基を表す。２価の連結基としては、前記Ｄと結合できるものであれば特に制約はない。例えば、−Ｏ−（ＣＨ_２）ａ−（ａは１〜８の整数を表す。以下にて同じ）、−Ｏ−（ＣＨ_２）ａ−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｏ−（ＣＨ_２）ａ−ＮＨ−、−ＮＨ−、及び式（ｙ）

で表される基等が挙げられる。式（ｙ）中、ｍ９は１〜１０の整数を表し、１〜３であるのが好ましい。
これらの中でも、蛋白質の結合、脱離が容易で、蛋白質と結合する際、蛋白質の変性、分解が起こりにくい、式（ｙ）で表される基が好ましい。

Ｄは、Ｏ、Ｓ、ＮＨ、又はＯ−（Ｃ＝Ｏ）を表し、Ｄ−ＰｒｏはＰｒｏ−ＤＨで表される蛋白質のＨを除いた部分を表す。

Ｐｒｏ−ＤＨの具体例としては、Ｐｒｏ−ＯＨ、Ｐｒｏ−ＮＨ_２、Ｐｒｏ−ＣＯＯＨ、Ｐｒｏ−ＳＨ等が挙げられる。
例えば、Ｐｒｏ−ＳＨは、Ｃ末端がメチオニンである蛋白質や、Ｃ末端がグリシンである蛋白質を、該グリシンをシステインへと変異させることによって得られる蛋白質である。なお、Ｐｒｏ−ＳＨは、Ｓ−Ｓ結合を形成して２量体となっている場合がある。その場合は還元して単量体としてから用いる。

蛋白質は、一般的には、Ｌ−α−アミノ酸のカルボキシル基とアミノ基との間で脱水することにより重縮合したもの（ポリペプチド）のうち、その分子量が４，０００以上のものである。本発明に用いる蛋白質としては、球状遷移金属錯体が形成する中空の殻内に収まる大きさを有する、アミノ酸残基が５０〜５００のものであって、その構造につき新たな情報取得を望むものであるのが好ましい。

そのような蛋白質の具体例としては、例えばユビキチンが挙げられる。
ユビキチンは、アミノ酸７６残基からなり、外径３ｎｍ強の小さな蛋白質であり、有機溶媒や酵素、熱などに対して安定であることが知られており、扱いも比較的容易であると考えられる。ユビキチンは生体内で他の蛋白質の修飾に用いられており、蛋白質分解・細胞周期・シグナル伝達・ＤＮＡ修復・転写調節・代謝制御など数多くの生命現象を制御する重要な蛋白質である。２００４年に「ユビキチンを介した蛋白質分解の発見」に対してノーベル化学賞が授与され、その構造に注目が集められている。

Ｒ^４は、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、カルボキシアルキル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、または４級化アミノアルキル基を表す。

Ｒ^４の、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基としては、Ｒ^１で例示したものと同様のものが挙げられる。
ヒドロキシアルキル基、カルボキシルアルキル基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、４級化アミノアルキル基のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数１〜６のアルキル基が挙げられる。

すなわち、ヒドロキシアルキル基としては、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキシ−ｎ−プロピル基等が挙げられる。
カルボキシアルキル基としては、カルボキシルメチル基、２−カルボキシルエチル基、３−カルボキシ−ｎ−プロピル基等が挙げられる。

置換基を有していてもよいアミノアルキル基としては、アミノメチル基、メチルアミノメチル基、ジメチルアミノメチル基等が挙げられる。

４級化アミノアルキル基としては、−ＣＨ_２−Ｎ^＋Ｍｅ_３、−ＣＨ_２−Ｎ^＋Ｅｔ_３、−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｎ^＋Ｍｅ_３、−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｎ^＋Ｅｔ_３等が挙げられる（Ｍｅはメチル基、Ｅｔはエチル基を表す。）。

置換基を有していてもよいアミノ基としては、アミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、メチルエチルアミノ基、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、メシルアミノ基、トシルアミノ基等が挙げられる。

ｍ３は０〜３の整数を表し、ｍ４は０〜２の整数を表す。ｍ３が２以上のとき、またはｍ４が２のとき、複数個のＲ^４同士は同一であっても、相異なっていても良い。

Ｑは、−Ｎｒ１−、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｓ−、または−ＳＯ_２−を表す。
式：−Ｎｒ１−で表される基において、ｒ１は、水素原子、アルキル基、アリール基又はアシル基を表す。
前記ｒ１のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。アリール基としては、フェニル基、ｐ−メチルフェニル基等が挙げられる。アシル基としては、アセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基等が挙げられる。

本発明に用いる二座有機配位子（Ｌ１）としては、蛋白質を内包するのに好ましい大きさの球状遷移金属錯体が得られること、取り扱いが容易であること等から、下記式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）で表される化合物であるのが好ましく、式（Ｉ−１ａ）、（Ｉ−２ａ）で表される化合物であるのが特に好ましい。

式中、Ｄ−Ｐｒｏ及びＲ^３は前記と同じ意味を表す。
二座有機配位子（Ｌ１）は、公知の合成法を適用することにより製造することができる。例えば、前記式（Ｉ）で表される化合物のうち、下記式（Ｉ−３）で表される化合物は、下記式に示すように、式（ＩＩＩ）で表される化合物に、式：Ｐｒｏ−ＤＨで表される蛋白質を反応させて製造することができる。

式中、Ｒ^１、ｍ１、Ｘ、ｔ、Ｐｒｏ−Ｄ、及びＹは前記と同じ意味を表す。
Ａ_１’は、Ａ_１’−Ｒ_３＝Ａ_１を成立させる基である。
Ｙ’は、Ｐｒｏ−ＤＨと反応してＰｒｏ−Ｄ−Ｙとなる、連結基Ｙの前駆体を表す。
具体的には、−ＯＨ、−Ｏ−（ＣＨ_２）ａ−ＯＨ（ａは１〜８の整数を表す。以下にて同じ）、−Ｏ−（ＣＨ_２）ａ−ＣＯＯＨ、−ＣＯＯＨ、−Ｏ−（ＣＨ_２）ａ−ＮＨ_２、−ＮＨ_２、及び式（ｙ’）

（式中、ｍ９は前記と同じ意味を表す。）で表される基等が挙げられる。
式（ＩＩＩ）で表される化合物にＰｒｏ−ＤＨを反応させて、前記式（Ｉ−３）で表される化合物を得る反応としては、公知のエステル化反応、脱水反応、マイケル付加反応等が挙げられる。

例えば、
（ａ）用いる蛋白質がＰｒｏ−ＯＨで表されるものである場合には、末端部にＣＯＯＨ基を有するＹ’と反応させて、Ｐｒｏ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−を形成させることで、式（Ｉ−３）で表される化合物を得ることができる。
（ｂ）用いる蛋白質がＰｒｏ−ＮＨ_２で表されるものである場合には、末端部にＣＯＯＨ基を有するＹ’と反応させて、Ｐｒｏ−ＮＨ−Ｃ（＝Ｏ）−を形成させることで、式（Ｉ−３）で表される化合物を得ることができる。
（ｃ）用いる蛋白質がＰｒｏ−ＣＯＯＨで表されるものである場合には、末端部にＯＨ基を有するＹ’と反応させて、Ｐｒｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−を形成させることで、式（Ｉ−３）で表される化合物を得ることができる。
（ｄ）また、用いる蛋白質がＰｒｏ−ＳＨで表されるものである場合には、末端部に−ＣＨ＝ＣＨ−を有するＹ’と反応させて（マイケル付加反応）、式

で表される部分構造を形成させることで、式（Ｉ−３）で表される化合物を得ることができる。
これらの中でも、本発明においては、上記（ｄ）の、蛋白質としてＰｒｏ−ＳＨで表されるものを用い、マイケル付加反応させる方法が、簡便性等の観点から好ましい。

前記式（ＩＩＩ）で表される化合物は、以下に示すように、文献公知の方法（Ｋ．Ｓｏｎｏｇａｓｈｉｒａ，Ｙ．Ｔｏｈｄａ，Ｎ．Ｈａｇｉｈａｒａ，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，１９７５，４４６７；Ｊ．Ｆ．Ｎｇｕｅｆａｃｋ，Ｖ．Ｂｏｌｉｔｔ，Ｄ．Ｓｉｎｏｕ，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，１９９６，３１，５５２７）に従い製造することができる。

式中、Ｒ^１、ｍ１、Ｘ、ｔ、Ａ_１’及びＹ’は前記と同じ意味を表す。Ｙ”は、Ｙ’又はＹ’の前駆体（Ｙ’を保護基で保護した基を含む）を表す。Ｚは塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子を表す。

すなわち、先ず、式（ＩＶ）で表される化合物と式（Ｖ）で表される化合物との薗頭クロスカップリング反応により、式（ＶＩ）で表される二座有機配位子を得る。Ｙ”がＹ’を保護基で保護した基である場合には、適宜保護基を脱保護して、式（ＩＩＩ）で表される化合物を合成することができる。

式（ＶＩ）で表される化合物は、適当な溶媒中、塩基、Ｐｄ（ＰｈＣＮ）_２Ｃｌ_２／Ｐ（ｔ−Ｂｕ）_３、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４等のパラジウム触媒、及びヨウ化第１銅等の銅塩の存在下に、式（ＩＩＩ）で示される４−（４−ピリジル）フェニルアセチレン類（又はその塩）と、式（ＩＶ）で表される化合物とを反応させることにより得ることができる。

なお、上記反応は、２つの式（ＩＶ）で表される化合物を一挙に反応させて、同じブリッジ部を有する化合物を製造する例である。相異なる置換基で置換された相異なる２つのブリッジ部を有する化合物は、対応する式（ＩＶ）で表される化合物を、同様な反応条件で、段階的に反応させることにより得ることができる。

ここで用いる塩基としては、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジイソプロピルアミン、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン等のアミン類が挙げられる。

用いる溶媒としては、１，４−ジオキサン、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル類；ジメチルホルムアミド等のアミド類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類；アセトニトリル等のニトリル類；等が挙げられる。

反応温度は、通常、０℃から用いる溶媒の沸点までの温度範囲、好ましくは１０℃〜７０℃であり、反応時間は、反応規模等にもよるが、通常、数分から数十時間である。

Ｙ’’がＹ’を保護基で保護した基である場合、該保護基を公知の方法により適宜脱保護することにより、またＹ’’がＹ’の前駆体である場合、置換反応等により所望の変形を行うことにより、式（ＩＩＩ）で表される化合物を得ることができる。

式（ＩＶ）で表される化合物、及び式（Ｖ）で表される化合物は、公知の方法で製造することができる。また、市販品を用いることもできる。

（ｉｉ）二座有機配位子（Ｌ２）
二座有機配位子（Ｌ２）は、前記遷移金属原子と自己組織的に球状遷移金属錯体を形成できるものであり、蛋白質が結合していないものであれば特に制限されないが、前記式（Ｉ）で表される化合物と配位子の大きさがほぼ同じである下記式（ＩＩ）で表される化合物が好ましい。

式（ＩＩ）で表される化合物は、ピリジル基の隣に、複数の、エチニレン基及び／又はｐ−フェニレン基からなるブリッジ部を有し、平面性を保ちつつ、両端のピリジル基の間に広い空間をもった構造を有する。すなわち、前記式（Ｉ）で表される化合物であって、蛋白質を結合していない化合物である。

式（ＩＩ）中、Ｘおよびｔは前記と同じ意味を表す。
Ｒ^５、Ｒ^６はそれぞれ独立して、前記Ｒ^１、Ｒ^２と同様の、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基またはニトロ基を表す。
ｍ５、ｍ６はそれぞれ独立して、０〜４の整数を表す。ｍ５、ｍ６が２以上のとき、複数のＲ^５同士、Ｒ^６同士はそれぞれ同一であっても、相異なっていても良い。

Ａ_２は、下記式（ａ−５）〜（ａ−８）で表される基の一種を表す。

式（ａ−５）〜（ａ−８）中、Ｑは前記と同じ意味を表す。
Ｒ^７は、前記Ｒ^４と同様の、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、カルボキシルアルキル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、または４級化アミノアルキル基を表す。

後述するように、球状遷移金属錯体の形成反応においては、蛋白質が変性することがないよう、水、又は水と有機溶媒との混合溶媒を反応溶媒として用いるのが好ましい。そのため、これらの溶媒への二座有機配位子（Ｌ２）の溶解性を向上させるべく、Ｒ^７の少なくとも１つは、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、カルボキシルアルキル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、または４級化アミノアルキル基等の親水性の基であるのが好ましく、４級化アミノアルキル基であるのがより好ましい。
なお、４級化アミノアルキル基の対イオンとしては、後述するように、球状遷移金属錯体の製造原料となる遷移金属族化合物のアニオンと同じものであるのが好ましい。

ｍ７は０〜３の整数を表し、ｍ８は０〜２の整数を表す。ｍ７が２以上のとき、またはｍ８が２のとき、複数個のＲ^７同士は同一であっても、相異なっていても良い。

Ｒ^８は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、またはハロアルキル基を表す。
Ｒ^８のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などが挙げられる。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基等の炭素数１〜２０のアルキル基等が挙げられる。
ハロアルキル基としては、クロロメチル基、ジクロロメチル基、ブロモメチル基、トリフルオロメチル基等が挙げられる。

これらの中でも、二座有機配位子（Ｌ２）としては、下記式（ＩＩ−１）、（ＩＩ−２）で表される化合物であるのが好ましい。

式中、ｒはメチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数１〜６のアルキル基；フェニル基、４−メチルフェニル基等の置換基を有していてもよいフェニル基；を表す。ｒとしては、炭素数１〜６のアルキル基が好ましい。

Ｇ⁻は、Ｂｒ⁻、Ｃｌ⁻、ＮＯ_３ ⁻、ＣｌＯ_４ ⁻、ＢＦ_４ ⁻、ＳｂＦ_４ ⁻、ＰＦ_６ ⁻、ＡｓＦ_６ ⁻、ＳｉＦ_６ ^２−、ＣＨ_３ＣＯ_２ ⁻等の対イオンを表す。

二座有機配位子（Ｌ２）は、前記式（ＩＩＩ）で表される化合物と同様の方法で製造することができる。例えば、Ｒ^７が親水性のトリアルキルアンモニウムカチオンを有する基である式（ＩＩ−３）で表される化合物は、例えば、下記に示す反応式に従って製造することができる。

（式中、ｒ、Ｘ、ｔ、Ｒ^８は前記と同じ意味を表す。）
すなわち、式（ＶＩＩ）で表される化合物を、トリフェニルホスフィンと四臭化炭素を用いてベンジルブロマイド誘導体とした後、単離することなくトリアルキルアミン水溶液（Ｎｒ_３ａｑ．）を加えて、トリアルキルアンモニウムカチオン基を有する式（ＩＩ−３）で表される化合物を合成することができる。

なお、式（ＩＩ−３）で表される化合物の対イオンは臭素イオンであるが、必要に応じ、公知の方法により対イオンを交換してもよい。

２）球状遷移金属錯体の製造方法
本発明の球状遷移金属錯体の製造方法は、遷移金属化合物（Ｍ）と、前記式（Ｉ）で表される二座有機配位子（Ｌ１）および式（ＩＩ）で表される二座有機配位子（Ｌ２）とを、遷移金属化合物（Ｍ）ｎモル（ｎは６〜６０の整数を表す）に対し、二座有機配位子（Ｌ１）を１モル、二座有機配位子（Ｌ２）を（２ｎ−１）モルの割合で反応させることを特徴とする。

本発明に用いる遷移金属化合物（Ｍ）は、二座有機配位子（Ｌ１）、（Ｌ２）と自己組織的に球状遷移金属錯体を形成できるものであれば特に制限されないが、二価の遷移金属化合物が好ましい。

遷移金属化合物（Ｍ）を構成する遷移金属原子としては、前記本発明の球状遷移金属錯体の遷移金属原子として例示したものと同様のものが挙げられる。

遷移金属化合物（Ｍ）として具体的には、遷移金属の、ハロゲン化物、硝酸塩、塩酸塩、硫酸塩、酢酸塩、メタンスルホン酸塩、トリフルオロメタンスルホン酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩などが挙げられる。これらの中でも、効率よく、目的とする中空遷移金属錯体が得られることから、遷移金属の、硝酸塩、トリフルオロメタンスルホン酸塩が好ましい。

遷移金属化合物（Ｍ）と二座有機配位子（Ｌ１）、（Ｌ２）の使用割合は、目的とする球状遷移金属錯体の組成などに応じて適宜設定することができる。例えば、式：Ｍ_１２（Ｌ１）（Ｌ２）_２３の組成をもつ蛋白質内包球状遷移金属錯体を得たい場合には、遷移金属化合物（Ｍ）１２モルに対し、二座有機配位子（Ｌ１）を１モル、二座有機配位子（Ｌ２）を２３モルの割合で反応させればよい。

遷移金属化合物（Ｍ）と二座有機配位子（Ｌ１）、（Ｌ２）との反応は、適当な溶媒中で行うことができる。溶媒としては、蛋白質が変性しないものが好ましい。具体的には、、水、又は水と極性有機溶媒との混合溶媒が好ましい。

用いる極性有機溶媒としては、アセトニトリル等のニトリル類；ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等のスルホキシド類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン、１，４−ジオキサン等のエーテル類；メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類；エチルセロソルブ等のセロソルブ類；等が挙げられる。これらの溶媒は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。

遷移金属化合物（Ｍ）と二座有機配位子（Ｌ１）、（Ｌ２）との反応は、０℃から用いる溶媒の沸点までの温度範囲で円滑に進行する。
反応時間は、数分から数日間である。

反応終了後は、有機合成化学における通常の後処理操作を行い、所望によりイオン交換樹脂等によるカラム精製、蒸留、再結晶等の公知の分離精製手段により精製を行うことによって、目的とする球状遷移金属錯体を単離することができる。

なお、得られる球状遷移金属錯体の対イオンは、通常、用いる遷移金属化合物（Ｍ）の陰イオンであるが、結晶性を向上させたり、球状遷移金属錯体の安定性を向上させる目的で対イオンを交換してもよい。かかる対イオンとしては、ＰＦ_６ ⁻、ＣｌＯ_４ ⁻、ＳｂＦ_４ ⁻、ＡｓＦ_６ ⁻、ＢＦ_４ ⁻、ＳｉＦ_６ ^２−等が挙げられる。

得られた球状遷移金属錯体の構造は、^１Ｈ−ＮＭＲ、ＤＯＳＹ ＮＭＲ、^１３Ｃ−ＮＭＲ、ＩＲスペクトル、マススペクトル、可視光線吸収スペクトル、ＵＶ吸収スペクトル、反射スペクトル、Ｘ線結晶構造解析、元素分析等の公知の分析手段により確認することができる。

ＤＯＳＹ ＮＭＲはシグナルを拡散係数によって分離する手法であり、構造の大きさによってシグナルを分離することが可能である。すなわち、形成した球状遷移金属錯体と内包された蛋白質が同一の拡散係数で運動しているか確かめることにより、蛋白質が球状遷移金属錯体内へ内包されていることを確認することができると考えられる。
以上のようにして、極めて簡便な操作により、本発明の球状遷移金属錯体を効率よく製造することができる。そのため、グラムスケールでの大量合成も可能である。

本発明の球状遷移金属錯体は、ナノメートルスケールの一定の大きさを有し、二座有機配位子（Ｌ１）に結合した蛋白質が錯体の球状構造の内部に配向した、精密に制御された特殊な構造を有する。

このように、本発明の球状遷移金属錯体は、精密に制御された大きさの中空の殻内に蛋白質が内包されたものであるため、蛋白質の安定化だけでなく、蛋白構造の新たな情報取得手法への開発に貢献が期待できる。

３）二座有機配位子
本発明の二座有機配位子は、前記式（Ｉ’）で表される化合物（以下、「化合物（Ｉ’）」という。）及び前記（ＩＩ’）で表される化合物（以下、「化合物（ＩＩ’）」という。）である。
化合物（Ｉ’）は、前記式（Ｉ）で表される化合物において、ｔがｎ１（ｎ１は１〜６の整数を表す。）の化合物である。化合物（ＩＩ’）は、前記式（ＩＩ）で表される化合物において、ｔがｎ１（ｎ１は１〜６の整数を表す。）の化合物である。
本発明の二座有機配位子は新規化合物であり、二座有機配位子（Ｌ１）、（Ｌ２）と同様に製造することができる。

次に、実施例により、本発明をさらに詳細に説明する。但し、本発明は、実施例により何ら限定されるものではない。

（機器類）
（１）^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの測定
^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルは、Ｂｒｕｋｅｒ ＤＲＸ ５００（５００ＭＨｚ）ＮＭＲ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒにより測定した。なお、テトラメチルシラン（ＴＭＳ）を内部標準とした）。

（２）^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルの測定
^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルは、Ｂｒｕｋｅｒ ＤＲＸ ５００（１２５ＭＨｚ）ＮＭＲ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒを用いて測定した。

（３）マススペクトルの測定
ＣＳＩ−ＭＳスペクトル（コールドスプレーイオン化質量分析）は、ＪＥＯＬ、ＪＭＳ−７００Ｃ（４−セクター（ＢＥ／ＢＥ）−タンデム質量分析計）を用いて測定した。

（４）ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳ
ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳは、質量分析装置（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍ Ｖｏｙａｇｅｒ ＤＥ−ＳＴＲ）を用いて測定した。

（５）融点
融点は、融点測定器：Ｙａｎａｃｏ ＭＰ−５００Ｖを用いて測定した。
（４）元素分析
炭素、水素、及び窒素の元素分析は、Ｙａｎａｃｏ ＭＴ−６を用いて行った。

（５）ＩＲスペクトル
ＩＲスペクトルは、ＤＩＧＩＬＡＢ Ｓｃｉｍｉｔａｒ ＦＴＳ−２０００（ＫＢｒ）を用いて測定した。

（試薬類）
溶媒及び試薬は、特に記載のないものは、東京化成工業株式会社、和光純薬工業株式会社、又は、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｏ．の市販品を使用した。

（実施例１）配位子４ａの合成
（１）Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）マレイミドの合成
（ｉ）Ｎ−メトキシカルボニルマレイミドの合成

マレイミド（３．８８ｇ，４０．０ｍｍｏｌ）及びＮ−メチルモルフォリン（４．８２ｍＬ，４４．０ｍｍｏｌ）の酢酸エチル（２４０ｍＬ）溶液中に、０℃にて、クロロギ酸メチル（３．４０ｍＬ，４４．０ｍｍｏｌ）を加えて１時間撹拌した。沈殿物をろ別し、ろ液を減圧濃縮した。得られた残渣をクロロホルムとｎ−ヘキサンの混合溶媒から再結晶することにより、標記化合物を白色固体（６．１０ｇ，３９．３ｍｍｏｌ）として得た。収率９８％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：６．８４（ｓ，２Ｈ），３．９９（ｓ，３Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：１６５．６（Ｃ），１４８．１（Ｃ），１３５．３（ＣＨ），５４．３（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３０９３，２９７２，１７６４，１７１３，１４４２，１３３７，１２６５，１１３９，１０３６，９２１，８４２，７６９，６９６，６４１，５９５

＜参考文献＞
Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ Ａｃｔａ，第５８巻，５３６頁，１９７５年

（ｉｉ）Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）マレイミドの合成
Ｎ−メトキシカルボニルマレイミド（３．１０ｇ，２０．０ｍｍｏｌ）及び２−アミノエタノール（１．２５ｇ，２０．５ｍｍｏｌ）を炭酸水素ナトリウム（２．５２ｇ，３０．０ｍｍｏｌ）の水溶液（１５０ｍＬ）に加え、全容を室温で３０分撹拌した。反応液をクロロホルム（２００ｍＬ×６）で抽出した。有機層を濃縮して得られた残渣をクロロホルムとｎ−ヘキサンの混合溶媒から再結晶することにより、標記化合物を白色固体（１．４５ｇ，１０．３ｍｍｏｌ）として得た。収率５２％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：６．７０（ｓ，２Ｈ）， ３．８２−３．７７（ｍ，２Ｈ），３．７６−３．７２（ｍ，２Ｈ），２．０４（ｔ，Ｊ＝５．８Ｈｚ，１Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：１７１．１（Ｃ），１３４．３（ＣＨ），６１．０（ＣＨ_２），４０．７（ＣＨ_２）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３２６０，３１１４，２９６１，１７１２，１４４４，１４０７，１３６３，１３２２，１１６０，１０６８，９７３，８５３，８３３，６９５．

（２）化合物４ａの合成

（ｉ）酢酸２，６−ビス［４−（４−ピリジル）フェニルエチニル］フェニルエステルの合成
トリｔ−ブチルホスフィン（０．４６２ｍＬ，０．１８４ｍｍｏｌ；１０重量％ｎ−ヘキサン溶液）と、ジイソプロピルアミン（２．０ｍＬ，１４ｍｍｏｌ）を、１−アセトキシ−２，６−ジブロモベンゼン（４４１ｍｇ，１．５０ｍｍｏｌ）、４−（４−ピリジル）フェニルアセチレン（７１６ｍｇ，４．００ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰｈＣＮ）_２Ｃｌ_２（３４．５ｍｇ，０．０９０ｍｍｏｌ）、及びヨウ化銅（Ｉ）（１１．５ｍｇ，０．００６０ｍｍｏｌ）の１，４−ジオキサン（２５ｍＬ）溶液に加え、全容を、アルゴン雰囲気下、４５℃で１２時間攪拌した。反応混合物に酢酸エチル（４０ｍＬ）を加え、不溶物をろ別した。ろ液に水（１００ｍＬ）及びエチレンジアミン（２ｍＬ）を加え、酢酸エチル層を分取した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去した。
得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＨＣｌ_３：メタノール＝５０：１（体積比））で精製することにより、標記化合物を白色固体（６５０ｍｇ，１．３３ｍｍｏｌ）として得た。収率８８％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：８．６９（ｄ，Ｊ＝５．３Ｈｚ，４Ｈ），７．６７−７．６１（ｍ，８Ｈ），７．５９（ｄ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，２Ｈ），７．５１（ｄ，Ｊ＝５．９Ｈｚ，４Ｈ），７．２７（ｔ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１Ｈ），２．４７（ｓ，３Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：１６８．１（Ｃ），１５２．４（Ｃ），１５０．４（ＣＨ），１４７．３（Ｃ），１３８．４（Ｃ），１３３．０（ＣＨ），１３２．４（ＣＨ），１２７．１（ＣＨ），１２６．１（ＣＨ），１２３．６（Ｃ），１２１．５（ＣＨ），１１８．２（Ｃ），９４．０（Ｃ），８５．３（Ｃ），２０．７（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３０３２，２２１５，１１７１，１５９４，１５１６，１４８８，１４３８，１４０２，１３６９，１１８１，１１５１，１０７２，９０２，８１１，６８２，５３０

（ｉｉ）１−（２−｛２，６−ビス［４−（ピリジル）フェニルエチニル］フェノキシ｝エチル）ピロール−２，５−ジオン（４ａ）の合成
ジイソプロピルアゾジカルボキシレート（０．０８９ｍＬ，０．４５ｍｍｏｌ）を、２，６−ビス［４−（４−ピリジル）フェニルエチニル］フェノール（１６８ｍｇ，０．３７５ｍｍｏｌ）、及びトリフェニルホスフィン（１１０ｍｇ，０．４２ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（２０ｍＬ）溶液に加え、混合物をアルゴン雰囲気下、室温で３０分間攪拌した。次いで、この溶液に、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）マレイミド（５９．２ｍｇ，０．４２ｍｍｏｌ）を加え、全容を室温で１７時間攪拌した。反応混合物を減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＨＣｌ_３：ＭｅＯＨ＝５０：１（体積比））により精製して、標記化合物を白色固体（４２．９ｍｇ，０．０７５０ｍｍｏｌ）として得た。収率２０％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：８．６９（ｄ，Ｊ＝６．１Ｈｚ，４Ｈ），７．７３７．６７（ｍ，８Ｈ），７．５４（ｄ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，４Ｈ），７．５０（ｄ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，２Ｈ），７．１１（ｔ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，１Ｈ），６．５３（ｓ，２Ｈ），４．５４（ｄ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，２Ｈ），４．０７（ｄ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，２Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：１７０．５（Ｃ），１６０．０（Ｃ），１５０．５（ＣＨ），１４７．４（Ｃ），１３８．１（Ｃ），１３４．０（ＣＨ），１３３．９（ＣＨ），１３２．５（ＣＨ），１２７．０（ＣＨ），１２４．０（ＣＨ），１２３．９（Ｃ），１２１．４（ＣＨ），１１７．５（Ｃ），９３．６（Ｃ），８６．５（Ｃ），６９．８（ＣＨ_２），３７．９（ＣＨ_２）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３０２９，２２１１，１７１１，１５９６，１４８９，１４３９，１４０８，１３２５，１２２７，１１６９，１１０２，１０７０，１０２０，８１２，６９６

（３）配位子２ａの合成

先ず、球状遷移金属錯体に内包させる蛋白質として用いるユビキチン（Ｕｂｉｑｕｉｔｉｎ−ＳＨ）を準備した。ユビキチンは７６残基からなる蛋白質であるが、今回はＣ末端のグリシンをシステインへと変異させたものを利用した。

まず、目的の蛋白質をコードするｃＤＮＡを、ＧＳＴを除去したベクター（ｐＧＥＸ−６Ｐ−１：ＧＥヘルスケアバイオサイエンス）のマルチクローニングサイトに組み込みこんだものを発現ベクターとして用い、これを宿主大腸菌に導入した。大腸菌の培養はアンピシリンを入れたＬＢ培地を用いて行ない、ＩＰＴＧを添加することにより蛋白質の発現を行った。培養後に大腸菌を粉砕し、陰イオン交換カラム、陽イオン交換カラム、透析の順で生成を行うことにより、目的とするＣ末端にシステイン残基を有するユビキチンを得ることができた。

得られた変異ユビキチンのアミノ酸配列は下記のとおりである。
ＭＱＩＦＶＫＴＬＴＧＫＴＩＴＬＥＶＥＰＳＤＴＩＥＮＶＫＡＫＩＱＤＫＥＧＩＰＰＤＱＱＲＬＩＦＡＧＫＱＬＥＤＧＲＴＬＳＤＹＮＩＱＫＥＳＴＬＨＬＶＬＲＬＲＧＣ

培養したユビキチンはユビキチン同士のＳ−Ｓ結合を形成していたため、まず５ｍＭのトリス（２−カルボキシエチル）ホスフィン（ＴＣＥＰ）を用いてＳ−Ｓ結合を還元することにより単量体とした。すなわち、トリス（２−カルボキシエチル）ホスフィン（ＴＣＥＰ）を、変異させたユビキチン（ｍｕｔａｔｅｄ ｕｂｉｑｕｉｔｉｎ）（２２．４ｍｇ，２．６０μｍｏｌ）の２０ｍＭトリスバッファー溶液（１５ｍＬ）に加え、全容を３７℃で２時間ゆっくりと攪拌した。その溶液中には、モノマー化したユビキチンが含まれていることを、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳにより確認した。１Ｍ水酸化ナトリウム水溶液により、溶液のｐＨを８．０に調整したのち、化合物４ａ（２２．８ｍｇ，３９．９μｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍＬ）溶液を添加し、３７℃で２時間、室温で１２時間攪拌した。

反応混合物を逆相（ｒｅｖｅｒｓｅｄｐｈａｓｅ）ＨＰＬＣ〔ｏｎ ａｎ Ｉｎｅｒｔｓｉｌ Ｐｅｐｔｉｄｅ Ｃ１８ ｓｅｍｉ−ｐｒｅｐａｒａｔｉｖｅ ｃｏｌｕｍｎ（２０ｍｍ×２５０ｍｍ）、溶離液：０．１％トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）水溶液とアセトニトリル〕で精製後、凍結乾燥し、標記化合物を白色粉末（１５ｍｇ，１．６μｍｏｌ）として得た。収率６３％。

ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳ：ｃａｌｃｄ ｆｏｒ［Ｍ＋Ｎａ］^＋９２０５．４，ｆｏｕｎｄ ９２０３．７

（実施例２）配位子１ａの合成

（１）３，５−ジブロモ−４−メチルフェニル）メタノールの合成
３，５−ジブロモ−４−メチル安息香酸（２．３５ｇ，８．００ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（２０ｍＬ）様液を、１．０Ｍ（ＢＨ_３−ＴＨＦ）ＴＨＦ溶液（１８．０ｍｍｏｌ，１８．０ｍＬ）に３０分かけて滴下した。反応液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液にゆっくりと注いだ。反応混合物を酢酸エチル（２００ｍＬ×３）で抽出した。有機層を集め溶媒を減圧留去した。得られた残渣をクロロホルムとｎ−ヘキサンの混合溶媒から再結晶して、標記化合物を白色固体（１．９５ｇ，６．９７ｍｍｏｌ）として得た。収率８７％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：７．５２（ｓ，２Ｈ），４．６２（ｄ，Ｊ＝５．８Ｈｚ，２Ｈ），２．５６（ｓ，３Ｈ），１．７０（ｔ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，１Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：１４１．２（Ｃ），１３６．５（Ｃ），１３０．１（ＣＨ），１２５．３（Ｃ），６３．６（ＣＨ_２），２３．４（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３３１４，３２０２，２９２８，１７４５，１５９４，１５４１，１４３１，１３９１，１２６，１２１６，１１９５，１０６４，１０３１，９９２，８６６，７３０，６８７，６５２

（２）｛４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジル）フェニルエチニル］フェニル｝メタノールの合成
トリｔ−ブチルホスフィン（０．４６２ｍＬ，０．１８６ｍｍｏｌ；１０重量％ｎ−ヘキサン溶液）、及びジイソプロピルアミン（１．５ｍＬ，１０．７ｍｍｏｌ）を、（３，５−ジブロモ−４メチルフェニル）メタノール（４２０ｍｇ，１．５０ｍｍｏｌ），４−（４−エチニルフェニル）ピリジン（７１６ｍｇ，４．００ｍｍｏｌ），Ｐｄ（ＰｈＣＮ）_２Ｃｌ_２（３４．５ｍｇ，０．０９０ｍｍｏｌ）、及びヨウ化銅（Ｉ）（１１．５ｍｇ，０．０６０ｍｍｏｌ）の１，４−ジオキサン（２５ｍＬ）溶液に添加し、全容を、アルゴン雰囲気下、４５℃で１６時間攪拌した。反応液に酢酸エチル（３０ｍＬ）を加え、不溶物をろ別した。ろ液に水（８０ｍＬ）及びエチレンジアミン（１ｍＬ）を加え、酢酸エチル層を分取した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＨＣｌ_３：ＭｅＯＨ＝４０：１（体積比））で精製し、標記化合物を白色固体（６３４ｍｇ，１．３３ｍｍｏｌ）として得た。収率８９％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：８．６８（ｄ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，４Ｈ），７．６７７．６５（ｍ，８Ｈ），７．５５（ｓ，２Ｈ），７．５３（ｄ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，４Ｈ），４．７１（ｄ，Ｊ＝５．５Ｈｚ，２Ｈ），２．７４（ｓ，３Ｈ），１．９４（ｄ，Ｊ＝５．９Ｈｚ，１Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：１５０．４（ＣＨ），１４７．４（Ｃ），１４１．４（Ｃ），１３８．５（Ｃ），１３８．０（Ｃ），１３２．３（ＣＨ），１３０．７（ＣＨ），１２７．０（ＣＨ），１２４．１（Ｃ），１２３．７（Ｃ），１２１．４（ＣＨ），９３．１（Ｃ），８９．５（Ｃ），６４．３（ＣＨ_２），１９．１（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３２７３，３０３９，２２０３，１５９７，１５６６，１４８９，１４０３，１３２９，１２９０，１２２６，１１１２，１０６４，９９７，８１，６８６，５６６

（３）トリメチル｛４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジル）フェニルエチニル］ベンジル｝アンモニウムブロマイドの合成
トリフェニルホスフィン（３６７ｍｇ，１．４０ｍｍｏｌ）、及び四臭化炭素（６６３ｍｇ，３．００ｍｍｏｌ）を、アルゴン雰囲気下、室温で、｛４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジル）フェニルエチニル］フェニル｝メタノール（２３８ｍｇ，０．５００ｍｍｏｌ）の乾燥ＴＨＦ（１５０ｍＬ）溶液に順次添加した。全容を３時間攪拌することにより、４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジル）フェニルエチニル］ベンジルブロマイドが定量的に生成していることを、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳにより確認した（単離せず）。

この溶液に、トリメチルアミン（７．０ｍＬ，３０ｍｍｏｌ；４．３Ｍ水溶液）を添加して、全容を室温で２０時間攪拌した。反応液を減圧濃縮し、得られた残渣を酢酸エチル及び水で洗浄した後、真空乾燥することにより、標記化合物を白色固体（２０７ｍｇ，０．３４５ｍｍｏｌ）として得た。収率６９％

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ_６，２７℃）δｐｐｍ：８．７５（ｄ，Ｊ＝５．３Ｈｚ，４Ｈ），７．９８（ｄ，Ｊ＝８．３Ｈｚ，２Ｈ），７．９１（ｄ，Ｊ＝４．８Ｈｚ，４Ｈ），７．８３（ｓ，２Ｈ），７．７８（ｄ，Ｊ＝８．２Ｈｚ，２Ｈ），４．５６（ｓ，２Ｈ），３．０９（ｓ，９Ｈ），２．７７（ｓ，３Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ_６，２７℃）δｐｐｍ：１４８．８（ＣＨ），１４７．３（Ｃ），１４３．５（Ｃ），１３７．０（Ｃ），１３６．１（ＣＨ），１３２．２（ＣＨ），１２７．４（ＣＨ），１２６．８（Ｃ），１２３．３（Ｃ），１２３．０（Ｃ），１２１．６（ＣＨ），９３．９（Ｃ），８８．５（Ｃ），６６．５（ＣＨ_２），５２．０（ＣＨ_３），１８．９（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３４２９，２３６１，２２０６，１６３２，１５９９，１４９０，１４０１，１２８９，１２１４，１０６９，１００４，８７８，８１２，６８５

（４）トリメチル｛４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジル）フェニルエチニル］ベンジル｝アンンモニウムニトレイト（１ａ）の合成
トリメチル｛４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジル）フェニルエチニル］ベンジル｝アンモニウムブロマイド（７７．５ｍｇ，０．１３０ｍｍｏｌ）、及び、亜硝酸銀（２２．８ｍｇ，０．１３３ｍｍｏｌ）の、アセトニトリル（１０ｍＬ）及び水（４０ｍＬ）溶液に加え、全容を、アルゴン雰囲気下、４０℃で３時間攪拌した。
反応液をろ過し、ろ液を減圧下に濃縮して、標記化合物を白色固体（４７ｍｇ，０．０８１ｍｍｏｌ）として得た。収率６２％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ_６，２７℃）δｐｐｍ：８．６９（ｄ，Ｊ＝４．７Ｈｚ，４Ｈ），７．９４（ｄ，Ｊ＝８．３Ｈｚ，２Ｈ），７．８２（ｓ，２Ｈ），７．７９（ｄ，Ｊ＝４．６Ｈｚ，４Ｈ），７．７６（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，２Ｈ），４．５３（ｓ，２Ｈ），３．０９（ｓ，９Ｈ），２．７７（ｓ，３Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ_６，２７℃）δｐｐｍ：１５０．２（ＣＨ），１４５．８（Ｃ），１４３．５（Ｃ），１３７．５（Ｃ），１３６．０（ＣＨ），１３２．１（ＣＨ），１２７．２（ＣＨ），１２６．８（Ｃ），１２３．３（Ｃ），１２２．５（Ｃ），１２１．１（ＣＨ），９４．０（Ｃ），８８．３（Ｃ），６６．６（ＣＨ_２），５２．０（ＣＨ_３），１８．９（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３０３２，２９２９，２２０８，１６３３，１５９７，１５３９，１４９０，１３４３，１２１５，１１１３，９９３，８８０，８１２，７２３，６８４

（実施例３）配位子２ｂの合成

（１）２，６−ビス［４−（４−ピリジルエチニル）フェニルエチニル］フェニルアセテートの合成
トリｔ−ブチルホスフィン（０．０６２ｍＬ，０．０２５ｍｍｏｌ；１０％ｎ−ヘキサン溶液）、及びジイソプロピルアミン（０．２０ｍＬ，１．４ｍｍｏｌ）を、１−アセトキシ−２，６−ジブロモベンゼン（５８．８ｍｇ，０．２００ｍｍｏｌ），１−エチニル−４−（ピリジルエチニル）ベンゼン（１０１．６ｍｇ，０．５００ｍｍｏｌ），Ｐｄ（ＰｈＣＮ）_２Ｃｌ_２（４．６０ｍｇ，０．０１２ｍｍｏｌ）、及びヨウ化銅（Ｉ）（１．５２ｍｇ，０．００８０ｍｍｏｌ）の１，４−ジオキサン（１．５ｍＬ）溶液に加え、全容を、アルゴン雰囲気下、４５℃で１２時間攪拌した。

反応液に酢酸エチル（１０ｍＬ）を加え、不溶物をろ別し、ろ液に水（３０ｍＬ）を加え、エチレンジアミン（１ｍＬ）で洗浄し、酢酸エチルで抽出した。有機層を集め、無水硫酸酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＨＣｌ_３：メタノール＝５０：１（体積比））で精製して、標記化合物を白色固体（８６．１ｍｇ，０．１６０ｍｍｏｌ）として得た。収率８０％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：８．６２（ｄ，Ｊ＝５．３Ｈｚ，４Ｈ），７．５７（ｄ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，２Ｈ），７．５６−７．４９（ｍ，８Ｈ），７．３９（ｄ，Ｊ＝５．７Ｈｚ，４Ｈ），７．２６（ｔ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，１Ｈ），２．４５（ｓ，３Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：１６８．１（Ｃ），１５２．４（Ｃ），１４９．９（ＣＨ），１３３．１（ＣＨ），１３１．９（ＣＨ），１３１．７（ＣＨ），１３１．１（Ｃ），１２６．１（ＣＨ），１２５．５（ＣＨ），１２３．５（Ｃ），１２２．４（Ｃ），１１８．１（Ｃ），９４．０（Ｃ），９３．３（Ｃ），８８．６（Ｃ），８６．０（Ｃ），２０．７（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３０３８，２２１７，１７６８，１５９０，１５０９，１４３０，１４０６，１３６８，１１８７，１０７７，１０１１，９０４，８３７，８２０，７８９，５４７

（２）１−（２−｛２，６−ビス［４−（４−ピリジルエチニル）フェニルエチニル］フェノキシ｝エチル）ピロール−２，５−ジオン（４ｂ）の合成
ジイソプロピルアゾジカルボキシレート（０．０３２ｍＬ，０．１６ｍｍｏｌ）を、２，６−ビス［４−（４−ピリジルエチニル）フェニルエチニル］フェノール（６９ｍｇ，０．１４ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン（３６．７ｍｇ，０．１４ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍＬ）溶液に添加し、全容を、アルゴン雰囲気下、室温で３０分間攪拌した。

次いで、この溶液に、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）マレイミド（１９．８ｍｇ，０．１４ｍｍｏｌ）を添加し、アルゴン雰囲気下、室温で１０時間攪拌した。
反応混合物を減圧濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＨＣｌ_３：ＭｅＯＨ＝５０：１（体積比））で精製することにより、標記化合物を白色固体（４６．５ｍｇ，０．０７５ｍｍｏｌ）として得た。収率５４％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：８．６３（ｄ，Ｊ＝５．５Ｈｚ，４Ｈ），７．６１−７．５５（ｍ，８Ｈ），７．４８（ｄ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，２Ｈ），７．３９（ｄ，Ｊ＝５．６Ｈｚ，４Ｈ），７．１０（ｔ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，１Ｈ），６．５１（ｓ，２Ｈ），４．５１（ｄ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，２Ｈ），４．０４（ｄ，Ｊ＝６．１Ｈｚ，２Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：１７０．５（Ｃ），１６０．０（Ｃ），１４９．９（ＣＨ），１３４．０（ＣＨ），１３３．９（ＣＨ），１３１．９（ＣＨ），１３１．８（ＣＨ），１３１．２（Ｃ），１２５．６（ＣＨ），１２４．０（ＣＨ），１２３．９（Ｃ），１２２．２（Ｃ），１１７．４（Ｃ），９３．７（Ｃ），９３．５（Ｃ），８８．５（Ｃ），８７．３（Ｃ），６９．９（ＣＨ_２），３７．９（ＣＨ_２）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３０３８，２２１７，１７１１，１５８９，１５０９，１４３９，１４０６，１２３０，１１６８，１１０２，１０１７，９６９，８２３，６９６，５４６
（３）配位子２ｂの合成

トリス（２−カルボキシエチル）ホスフィンを、変異ユビキチン（ｍｕｔａｔｅｄ ｕｂｉｑｕｉｔｉｎ）（２２．４ｍｇ，２．６０μｍｏｌ）の、２０ｍＭトリスバッファー溶液（１５ｍＬ）に添加した。全容を３７℃で２時間ゆっくりと攪拌することにより、溶液中でモノマー化したユビキチンの生成を、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳにより確認した。

この溶液を０．１Ｍ水酸化ナトリウム水溶液でｐＨ８．０に調整し、そこへ、化合物４ｂ（２５．０ｍｇ，３９．９μｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍＬ）溶液を添加し、３７℃で２時間、室温で１２時間攪拌した。
反応混合物を逆相（ｒｅｖｅｒｓｅｄｐｈａｓｅ）ＨＰＬＣ〔ｏｎ ａｎ Ｉｎｅｒｔｓｉｌ Ｐｅｐｔｉｄｅ Ｃ１８ ｓｅｍｉ−ｐｒｅｐａｒａｔｉｖｅ ｃｏｌｕｍｎ（２０ｍｍ×２５０ｍｍ）、溶離液：０．１重量％トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）水溶液とアセトニトリル〕で精製後、凍結乾燥し、標記化合物を白色粉末（１４ｍｇ，１．５μｍｏｌ）として得た。収率５７％。

ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳ ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ［Ｍ＋Ｎａ］^＋９２５３．４，ｆｏｕｎｄ ９２４８．９．

（実施例５）配位子１ｂの合成

（１）｛４−、メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジルエチニル）フェニルエチニル］フェニル｝メタノールの合成
トリｔ−ブチルホスフィン（０．４６２ｍＬ，０．０１８６ｍｍｏｌ；１０重量％ｎ−ヘキサン溶液）、及びジイソプロピルアミン（１．５ｍＬ，１１ｍｍｏｌ）を、（３，５−ジブロモ−４−メチルフェニル）メタノール（４２０ｍｇ，１．５０ｍｍｏｌ），４−（４−エチニルフェニルエチニル）ピリジン（７６２ｍｇ，３．７５ｍｍｏｌ），Ｐｄ（ＰｈＣＮ）_２Ｃｌ_２（３５ｍｇ，０．０９０ｍｍｏｌ）、及びヨウ化銅（Ｉ）（１１ｍｇ，０．０６０ｍｍｏｌ）の１，４−ジオキサン（１５ｍｌ）溶液に添加し、全容を、アルゴン雰囲気下、５０℃で１４時間攪拌した。反応混合物に酢酸エチル（３０ｍＬ）を加え、不溶物をろ別した。ろ液に水（５０ｍＬ）を加え、エチレンジアミン（１ｍＬ）で洗浄し、酢酸エチルで抽出した。有機層を集め、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＨＣｌ_３：ＭｅＯＨ＝４０：１（体積比））により、精製して、標記化合物を白色固体（７０３ｍｇ，１．３４ｍｍｏｌ）として得た。収率８９％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：８．６１（ｄ，Ｊ＝５．６Ｈｚ，４Ｈ），７．５５（ｓ，８Ｈ），７．５３（ｓ，２Ｈ），７．３９（ｄ，Ｊ＝５．６Ｈｚ，４Ｈ），４．６９（ｓ，２Ｈ），２．７１（ｓ，３Ｈ），１．９４（ｓ，１Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：１４９．８（ＣＨ），１４１．４（Ｃ），１３８．６（Ｃ），１３１．９（ＣＨ），１３１．６（ＣＨ），１３１．２（Ｃ），１３０．７（ＣＨ），１２５．５（ＣＨ），１２４．１（Ｃ），１２３．６（Ｃ），１２２．１（Ｃ），９３．５（Ｃ），９３．２（Ｃ），９０．２（Ｃ），８８．５（Ｃ），６４．３（ＣＨ_２），１９．０（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３２８９，３０４１，２８７３，２２１８，１５９０，１５４０，１５１０，１４０７，１２１３，１１０２，１０４９，９９７，８３５，７５０，６３６，５４０

元素分析：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ Ｃ_３８Ｈ_２４Ｎ_２Ｏ・１．５Ｈ_２Ｏ：Ｃ，８２．７４；Ｈ，４．９３；Ｎ，５．０８．
Ｆｏｕｎｄ：Ｃ，８２．５４；Ｈ，４．５７；Ｎ，４．８０

（２）トリメチル｛４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジルエチニル）フェニルエチニル］ベンジル｝アンモニウムブロマイドの合成
トリフェニルホスフィン（３６７ｍｇ，１．４０ｍｍｏｌ）及び四臭化炭素（５９７ｍｇ，１．８０ｍｍｏｌ）を、アルゴン雰囲気下、室温で、｛４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジルエチニル）フェニルエチニル］フェニル｝メタノール（３１４ｍｇ，０．６００ｍｍｏｌ）の乾燥ＴＨＦ（１５０ｍＬ）溶液に順次添加した。

全容を３時間攪拌することにより、４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジルエチニル）フェニルエチニル］ベンジルブロマイドが定量的に生成していることを、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳにより確認した（単離せず。）。

この溶液をトリメチルアミン（７．０ｍＬ，３０ｍｍｏｌ；４．３Ｍ水溶液）を添加して、全容を室温で１５時間攪拌した。溶媒を減圧留去したのち、得られた残渣を酢酸エチル及び水で洗浄し、真空乾燥することにより、標記化合物を白色固体（２９５ｍｇ，０．４５６ｍｍｏｌ）として得た。収率７６％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤ_３ＣＮ，２７℃）δｐｐｍ：８．６１（ｄ，Ｊ＝４．８Ｈｚ，４Ｈ），７．７１（ｓ，２Ｈ），７．６４（ｓ，８Ｈ），７．４６（ｄ，Ｊ＝４．６Ｈｚ，４Ｈ），４．４９（ｓ，２Ｈ），３．０９（ｓ，９Ｈ），２．７８（ｓ，３Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤ_３ＣＮ，２７℃）δｐｐｍ：１５１．１（ＣＨ），１４５．７（Ｃ），１３７．２（ＣＨ），１３３．１（ＣＨ），１３２．８（ＣＨ），１３１．５（Ｃ），１２７．１（Ｃ），１２６．４（ＣＨ），１２５．３（Ｃ），１２４．４（Ｃ），１２３．５（Ｃ），９５．１（Ｃ），９３．６（Ｃ），８９．９（Ｃ），８９．５（Ｃ），６８．９（ＣＨ_２），５３．５（ＣＨ_３），１９．７（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３４３１，３０１０，２２１８，１５９０，１５１０，１４８７，１４０７，１２１５，９８８，８７８，８２０，６３７，５３８

元素分析：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ Ｃ_４１Ｈ_３２Ｎ_３Ｂｒ・１．０Ｈ_２Ｏ・１．０ＥｔＯＡｃ：Ｃ，７１．８０；Ｈ，５．６２；Ｎ，５．５８
Ｆｏｕｎｄ：Ｃ，７１．９４；Ｈ，５．５７；Ｎ，５．６６

（３）トリメチル｛４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジルエチニル）フェニルエチニル］ベンジル｝アンモニウムニトレイトの合成
トリメチル｛４−メチル−３，５−ビス［４−（４−ピリジルエチニル）フェニルエチニル］ベンジル｝アンモニウムブロマイド（１２０ｍｇ，０．１８６ｍｍｏｌ）、及び硝酸銀（３２．６ｍｇ，０．１９２ｍｍｏｌ）のアセトニトリル（１０ｍＬ）及び水（６０ｍＬ）の混合溶液に加え、全容を、アルゴン雰囲気下、４０℃で１２時間攪拌した。反応液をろ過し、真空乾燥することにより、標記化合物を白色固体（１１１ｍｇ，０．１７６ｍｍｏｌ）として得た。収率９５％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：８．６０（ｄ，Ｊ＝５．９Ｈｚ，４Ｈ），７．６２（ｓ，２Ｈ），７．５５−７．５１（ｍ，８Ｈ），７．３７（ｄ，Ｊ＝５．６Ｈｚ，４Ｈ），４．８１（ｓ，２Ｈ），３．２８（ｓ，９Ｈ），２．７２（ｓ，３Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤ_３ＣＮ，２７℃）δｐｐｍ：１４９．８（ＣＨ），１４５．０（Ｃ），１３５．７（ＣＨ），１３１．９（ＣＨ），１３１．７（ＣＨ），１３１．０（Ｃ），１２５．５（ＣＨ），１２５．１（Ｃ），１２４．９（Ｃ），１２３．３（Ｃ），１２２．５（Ｃ），９４．９（Ｃ），９３．３（Ｃ），８８．７３（Ｃ），８８．６８（Ｃ），６８．３（ＣＨ_２），５３．０（ＣＨ_３），１９．３（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３４００，３０３４，２２１７，１５９１，１５４０，１５０９，１４８９，１４０７，１３６０，１３３６，１２１５，１１０３，９８８，８８０，８１９，６３６，５３９

元素分析： Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ Ｃ_４１Ｈ_３２Ｎ_４Ｏ_３・１．８Ｈ_２Ｏ：Ｃ，７４．４８；Ｈ，５．４３；Ｎ，８．４７
Ｆｏｕｎｄ：Ｃ，７４．６７；Ｈ，５．２９；Ｎ，８．１６

（実施例６）配位子２ｃの合成
（１）１−（２−｛２，６−ビス［（４−ピリジル）エチニル］フェノキシ｝エチニル）ピロール−２，５−ジオン（４ｃ）の合成

ジイソプロピルアゾジカルボキシレート（０．２１ｍＬ，１．２ｍｍｏｌ）を、２，６−ビス（４−ピリジルエチニル）フェノール（２９４ｍｇ，１．００ｍｍｏｌ）、及びトリフェニルホスフィン（２６２ｍｇ，１．００ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍＬ）溶液に加え、全容を、アルゴン雰囲気下、室温で２０分間攪拌した。そこへ、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）マレイミド（１４１ｍｇ，１．００ｍｍｏｌ）を添加し、全容を、アルゴン雰囲気下、室温で１２時間攪拌した。反応液を減圧濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＨＣｌ_３：ＭｅＯＨ＝５０：１（体積比））により精製して、標記化合物を白色固体（３１０ｍｇ，０．７４０ｍｍｏｌ）として得た。収率７４％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：８．６５（ｄ，Ｊ＝５．６Ｈｚ，４Ｈ），７．５３（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，２Ｈ），７．４６（ｄ，Ｊ＝５．６Ｈｚ，４Ｈ），７．１３（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，１Ｈ），６．５５（ｓ，２Ｈ），４．５０（ｔ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，２Ｈ），４．０４（ｄ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，２Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：１７０．４（Ｃ），１６０．５（Ｃ），１４９．９（ＣＨ），１３４．７（ＣＨ），１３４．１（ＣＨ），１３１．０（Ｃ），１２５．６（ＣＨ），１２４．１（ＣＨ），１１６．８（Ｃ），９１．５（Ｃ），８９．１（Ｃ），７０．０（ＣＨ_２），３７．９（ＣＨ_２）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３４６２，３０４９，２９４６，２２１５，１７０８，１５９３，１５３９，１４４６，１４１２，１３２４，１２３８，１１７１，１０１９，９９０，９６９，８１７，６９５

元素分析：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ Ｃ_２６Ｈ_１７Ｎ_３Ｏ_３：Ｃ，７４．４５；Ｈ，４．０９；Ｎ，１０．０２
Ｆｏｕｎｄ：Ｃ，７４．２０；Ｈ，４．０９；Ｎ，９．８１

（２）配位子２ｃの合成

トリス（２−カルボキシエチル）ホスフィンを変異ユビキチン（ｍｕｔａｔｅｄ ｕｂｉｑｕｉｔｉｎ）（２８．４ｍｇ，３．３０μｍｏｌ）の２０ｍＭ トリスバッファー溶液（２０ｍＬ）に添加し、３７℃で２時間攪拌した。モノマー化したユビキチンの生成を、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳにて確認した。１Ｍ水酸化ナトリウム水溶液にてｐＨを８．０に調整し、化合物４ｃ（６８．２ｍｇ，１１０μｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍＬ）を添加した。全容を３７℃で２時間、室温で１２時間攪拌した。

反応混合物を逆相（ｒｅｖｅｒｓｅｄｐｈａｓｅ）ＨＰＬＣ〔ｏｎ ａｎ Ｉｎｅｒｔｓｉｌ Ｐｅｐｔｉｄｅ Ｃ１８ ｓｅｍｉ−ｐｒｅｐａｒａｔｉｖｅ ｃｏｌｕｍｎ（２０ｍｍ×２５０ｍｍ）、溶離液：０．１重量％トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）水溶液とアセトニトリル〕で精製後、凍結乾燥し、標記化合物を白色粉末（２４ｍｇ，２．６μｍｏｌ）として得た。収率８０％。

ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳ ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ［Ｍ＋Ｎａ］^＋９０５３．３，ｆｏｕｎｄ ９０５４．８

（実施例９）配位子１ｃの合成

（１）｛４−メチル−３，５−ビス［（４−ピリジル）エチニル］フェニル｝メタノールの合成
トリｔ−ブチルホスフィン（１．８４ｍＬ，０．７４５ｍｍｏｌ；１０重量％ｎ−ヘキサン溶液、及びジイソプロピルアミン（９．０ｍＬ，６４ｍｍｏｌ）を、（３，５−ジブロモ−４−メチルフェニル）メタノール（１．３４ｇ，４．７９ｍｍｏｌ），４−エチニルピリジン塩酸塩（２．１８ｇ，１５．６ｍｍｏｌ），Ｐｄ（ＰｈＣＮ）_２Ｃｌ_２（１３８ｍｇ，０．３６０ｍｍｏｌ）、及びヨウ化銅（Ｉ）（４５．７ｍｇ，０．２４００ｍｍｏｌ）の１，４−ジオキサン（３０ｍＬ）溶液に加え、全容を、アルゴン雰囲気下、４０℃で２４時間攪拌した。反応液に酢酸エチル（４０ｍＬ）を加え、不溶物をろ別し、ろ液に水（１００ｍＬ）を加え、エチレンジアミン（３ｍＬ）で洗浄し、酢酸エチルで抽出した。有機層を集め、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＨＣｌ_３：メタノール＝５０：１（体積比））で精製することにより、標記化合物を白色固体（１．１５ｇ，３．５４ｍｍｏｌ）として得た。収率７４％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：８．６３（ｄ，Ｊ＝５．９Ｈｚ，４Ｈ），７．５７（ｓ，２Ｈ），７．４０（ｄ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，４Ｈ），４．７１（ｄ，Ｊ＝４．９Ｈｚ，２Ｈ），２．６９（ｓ，３Ｈ），１．８６（ｔ，Ｊ＝５．６Ｈｚ，１Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，２７℃）δｐｐｍ：１４９．９（ＣＨ），１４２．０（Ｃ），１３８．８（Ｃ），１３１．４（ＣＨ），１３１．２（Ｃ），１２５．５（ＣＨ），１２２．９（Ｃ），９２．１（Ｃ），９１．０（Ｃ），６４．１（ＣＨ_２），１９．０（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３２９０，２８５８，２２０８，１５９４，１５３８，１４９０，１４１７，１２１５，１１１３，１０６４，９９８，８６９，８１９，７４２，５５４

（２）トリメチル（４−メチル−３，５−ビス［（４−ピリジル）エチニル］ベンジル）アンモニウムブロマイドの合成
トリフェニルホスフィン（１．７３ｇ，６．６０ｍｍｏｌ）、及び四臭化炭素（２．９８ｇ，９．００ｍｍｏｌ）を、｛４−メチル−３，５−ビス［（４−ピリジル）エチニル］フェニル｝メタノール（９３０ｍｇ，３．００ｍｍｏｌ）の乾燥ＴＨＦ（２００ｍＬ）様液に、アルゴン雰囲気下、室温で順次添加した。全容を３時間攪拌することにより、４−メチル−３，５−ビス［（４−ピリジル）エチニル］ベンジルブロマイドが定量的に生成していることをＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳにより確認した（単離せず。）。

この溶液に、トリメチルアミン（１４．０ｍＬ，６０ｍｍｏｌ；４．３Ｍ水溶液）を加え、室温で１８時間攪拌した。反応液から溶媒を減圧留去し、得られた残渣を酢酸エチル及び水で洗浄したのち、真空乾燥して、標記化合物を白色固体（１．２１ｇ，２．７９ｍｍｏｌ）として得た。収率９７％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ_６，２７℃）δｐｐｍ：８．６９（ｄ，Ｊ＝６．１Ｈｚ，４Ｈ），７．８９（ｓ，２Ｈ），７．５９（ｄ，Ｊ＝６．１Ｈｚ，４Ｈ），４．５８（ｓ，２Ｈ），３．０９（ｓ，９Ｈ），２．７４（ｓ，３Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ_６，２７℃）δｐｐｍ：１５０．０（ＣＨ），１４４．２（Ｃ），１３６．９（ＣＨ），１２９．５（Ｃ），１２７．０（Ｃ），１２５．２（ＣＨ），１２２．６（Ｃ），９１．７（Ｃ），９０．６（Ｃ），６６．３（ＣＨ_２），５１．９（ＣＨ_３），１８．９（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３４１２，３００５，２２１４，１５９３，１５３５，１４８８，１４０５，１２１１，１０６３，９８８，８８１，８２１，７４２，５４９

（２）トリメチル（４−メチル−３，５−ビス［（４−ピリジル）エチニル］ベンジル）アンモニウムトリフルロメタンスルホネート（１ｃ）の合成

トリメチル（４−メチル−３，５−ビス［（４−ピリジル）エチニル］ベンジル）アンモニウムブロマイド（２５９ｍｇ，０．６００ｍｍｏｌ）、及びトリフルオロメタンスルホン酸の銀塩（ＡｇＯＴｆ）（１６２ｍｇ，０．６３０ｍｍｏｌ）のアセトニトリル（６０ｍＬ）を、アルゴン雰囲気下、４０℃で５時間攪拌した。反応液をろ過し、ろ液を減圧濃縮することにより、標記化合物を白色固体（２９５ｍｇ，０．５８９ｍｍｏｌ）として得た。収率９８％。

^１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ_６，２７℃）δｐｐｍ：８．６９（ｄ，Ｊ＝５．７Ｈｚ，４Ｈ），７．８８（ｓ，２Ｈ），７．５９（ｄ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，４Ｈ），４．５３（ｓ，２Ｈ），３．０７（ｓ，９Ｈ），２．７４（ｓ，３Ｈ）

^１３Ｃ−ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ_６，２７℃）δｐｐｍ：１５０．６（ＣＨ），１４４．８（Ｃ），１３７．５（ＣＨ），１３０．１（Ｃ），１２７．５（Ｃ），１２５．８（ＣＨ），１２３．２（Ｃ），９２．２（Ｃ），９１．２（Ｃ），６７．０（ＣＨ_２），５２．５（ＣＨ_３），１９．４（ＣＨ_３）

ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ^−１）３０４１，２２１５，１５９４，１４８９，１４０８，１２５７，１２２４，１１６０，１０３０，９８８，８８０，８２０，６３９，５７３，５４７
（参考１）
得られた二座有機配位子２ａ、２ｂ、２ｃにつき、ＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動（ＳＤＳ−ＰＡＧＥ）による分析を行った。ＳＤＳ−ＰＡＧＥは、アクリルアミドとＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドの混合溶液を重合させた分子ふるいを用いて、その目の大きさによって蛋白質を分子量別によりわける手法である。サンプルを煮て蛋白質の高次構造をほどき、ＳＤＳ（ｓｏｄｉｕｍ ｄｏｄｅｃｙｌ ｓｕｌｆａｔｅ）を付加させることにより、分子量（＝アミノ酸鎖の長さ）と対応する負電荷を蛋白質に与えた。ここに電圧をかけることにより蛋白質は陽極方向に移動し、ほぼ分子量によって分画することが可能である。最後に、Ｃｏｏｍａｓｉｅ Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ Ｂｌｕｅにより蛋白質を青色に着色を行った。

配位子２ｃについてＳＤＳ−ＰＡＧＥを行った結果を図１に示す。図１中、ａが分子量マーカー、ｂが還元前のユビキチン、ｃ，ｄがＴＣＥＰによる還元後のユビキチン、ｅ‐ｉが配位子２ｃである。還元前のユビキチンは、１４４００のマーカー付近に大きなスポットが現れている。これは、ユビキチンの分子量が８６００程度であることを考えると、チオール基同士がＳ−Ｓ結合を形成したユビキチンの２量体であると考えられる。これをＴＣＥＰで還元したものについては二量体のスポットは消え、分子量６０００付近のスポットのみとなったことから、すべてのＳ−Ｓ結合が還元され単量体となっていることが確認できた。さらに、配位子と結合した２ｃについても１つのスポットのみが確認され、分解物などは存在せずユビキチン連結配位子が得られたことが確かめられた。

（参考２）
続いて、錯体形成反応に用いる溶媒を決定するために、溶媒によるユビキチンのフォールディング構造への影響を調べた。蛋白質のフォールディング構造の情報は、^１Ｈ−ＮＭＲの測定により、シグナルが存在する化学シフト値の幅から読み取ることができる。フォールディング構造を維持している場合には、それぞれのプロトンの存在する環境が異なるため、アミドプロトンの化学シフト値が幅広い領域に観測される。一方、蛋白質が変性した場合には、ランダムコイル状になることによりアミドプロトンの観測される化学シフトの幅は狭くなることが知られている。

ユビキチンの^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルを図２に示した。ユビキチンはＨ_２Ｏ中では安定なフォールディング構造をとることが知られているが、Ｈ_２Ｏ中でアミドプロトンは９．５ｐｐｍ−７．０ｐｐｍの領域に観測された（図２（ａ））。一方、ＤＭＳＯ中でのスペクトルでは８．５ｐｐｍ−７．０ｐｐｍにブロードなピークとして観測され、水中でのユビキチンの場合と比較してその領域は狭くなったといえる（図２（ｂ））。ユビキチンを水とアセトニトリルの混合溶媒（Ｈ_２Ｏ／ＣＤ_３ＣＮ＝１：１）に溶解させたところ、アミドプロトンは９．５ｐｐｍ−７．０ｐｐｍに観測され、水中とほぼ同じ幅の領域に観測された（図２（ｃ））。

以上の結果より、ユビキチンはＤＭＳＯ中では変性が見られるのに対し、水とアセトニトリルの混合溶媒中では、フォールディング構造をほぼ維持していることが確認された。そこで、フォールディング構造を維持した状態でのユビキチンの内包を行うために、球状錯体の形成は水−アセトニトリルの混合溶媒を用いるのが好ましいことがわかった。

（実施例１０）球状遷移金属錯体（３ａ）の製造

配位子（１ａ）とユビキチン連結配位子（２ａ）、Ｐｄ（ＮＯ_３）_２を２３：１：１２の比率で混合し、Ｄ_２Ｏ：ＣＤ_３ＣＮ＝１：１（体積比）の混合溶媒中、４５℃で３時間穏やかに攪拌することにより球状錯体（３ａ）の製造を行った。

これらの反応溶液についてのＤＯＳＹ ＮＭＲを測定した。図３に、ユビキチン連結配位子（２ａ）のＤＯＳＹスペクトルと、錯体形成後のスペクトルを示した。
錯体形成後のスペクトルより、配位子骨格の拡散係数はｌｏｇＤ＝−１０．１２に観測され、（１ａ）のみから形成する球状錯体の拡散係数（ｌｏｇＤ＝−１０．１０）とほぼ等しいことより、直径６．３ｎｍの球状錯体の形成が確認された。

一方、錯体形成前のユビキチン連結配位子（２ａ）の拡散係数はｌｏｇＤ＝−１０．０８に観測された。錯体形成後のスペクトルからは、ユビキチンの拡散係数はｌｏｇＤ＝−１０．１２となり、錯体形成前と比較してユビキチンの運動がわずかに緩慢になったことが分かった。注目すべき点として、ユビキチンの拡散係数が球状錯体の拡散係数とほぼ等しくなっており、球状錯体と同じ速度で運動していることが分かる。

（実施例１１）球状遷移金属錯体（３ｂ）の製造

実施例１０と同様にして、球状遷移金属錯体（３ｂ）を製造し、反応溶液についてのＤＯＳＹ ＮＭＲを測定した。図４に、ユビキチン連結配位子（２ｂ）のＤＯＳＹスペクトルと、錯体形成後のスペクトルを示した。

錯体形成後、配位骨格に由来するシグナルの拡散係数が−１０．２６に観測されたことより、直径７．３ｎｍの球状錯体の形成が確認できた。ユビキチン連結配位子（２ｂ）については、錯体形成前の拡散係数はｌｏｇＤ＝−１０．０８に観測された。

一方、球状錯体を形成することにより、ユビキチンの拡散係数はｌｏｇＤ＝−１０．２６と大きく変化し、ユビキチンの運動が遅くなったことが分かる。ここでも、球状錯体形成後のユビキチンの拡散係数は、球状錯体の拡散係数とほぼ同じ値で観測され、球状錯体と同じ速度で運動していることが分かる。

以上の結果より、ユビキチンはそれぞれ直径６．３ｎｍ、７．３ｎｍの球状錯体と同一の運動をしていることが強く示唆された。また、形成した球状錯体の拡散係数は、ユビキチンを導入していない球状錯体の拡散係数とほぼ同じであることから、ユビキチンは球状錯体の外側に存在するのではなく、球状錯体内に内包されていると考えられる。

ユビキチンを内包した球状錯体の分子モデルを図５に示した（図では外面のカチオン部位、内面のメチル基を省略して表示した）。それぞれ、６．３ｎｍ、７．３ｎｍの球状錯体内にユビキチンが内包されているが、ともにユビキチンのサイズに対して十分な広さの空間を提供していることが分かる。

以下のＤＯＳＹ ＮＭＲによる実験においても、球状錯体へのユビキチンの内包を支持する結果が得られた。
まず、配位子（１ａ）から直径７．３ｎｍの球状錯体を形成した。この錯体に対し、配位子を連結していないユビキチンを添加し室温で攪拌後、ＤＯＳＹ ＮＭＲの測定を行った。その結果、添加したユビキチンの拡散係数は球状錯体と比較して大きな領域に観測され、ユビキチンは球状錯体よりもサイズが小さく、拡散運動が早いことが分かった。すなわち、溶液中にユビキチンと球状錯体が共存する場合において、これらの拡散係数は区別して観測されることが示された。これは、先の実験において球状錯体とユビキチンが同一の拡散係数で観測されたことは、ユビキチンが球状錯体内に内包されたと解釈できることを支持している。
（参考例３）

配位子（１ｃ）と配位子（２ｃ）とＰｄ（ＯＴｆ）_２を２３：１：１２の比率で混合し、Ｄ_２Ｏ：ＣＤ_３ＣＮ＝２：１（体積比）の溶媒中において４５℃で３時間攪拌し、直径４．５ｎｍの球状錯体を形成した。

得られた反応溶液について^１Ｈ−ＮＭＲ及びＤＯＳＹ ＮＭＲの測定を行った。^１Ｈ−ＮＭＲにおいて８−１０ｐｐｍの領域にｌｏｇＤ＝−１０．１５の拡散係数で収束したシグナルが観測されたことより、Ｍ_１２Ｌ_２４球状錯体の形成が確認できた。一方、ユビキチンの拡散係数はｌｏｇＤ＝−１０．２０に観測されたことより、ユビキチンの運動は球状錯体よりも緩慢であることが分かる。すなわち、ユビキチンは球状錯体と別々に運動しており、球状錯体内には内包されていないことが示唆された。球状錯体内への内包か起こらなかったのは、直径４．５ｎｍの球状錯体内にはユビキチンを内包できるだけの広い空間が存在していないためであると考えられる。

これらの結果より、内部空間の広さが十分でない４．５ｎｍの錯体には、ユビキチンを内包することはできず、直径７．３ｎｍおよび６．３ｎｍの球状錯体には、ユビキチンを内包することができることがわかった。

配位子２ｃについてＳＤＳ−ＰＡＧＥを行った結果を示す図である。 ユビキチンの^１Ｈ−ＮＭＲスペクト図である。（ａ）は、Ｈ_２Ｏ中で測定した図であり、（ｂ）はＤＭＳＯ中で測定した図であり、（ｃ）は水とアセトニトリルの混合溶媒（Ｈ_２Ｏ／ＣＤ_３ＣＮ＝１：１）中で測定した図である。 ユビキチン連結配位子（２ａ）のＤＯＳＹスペクトルと、錯体形成後のスペクトルを示す図である。 ユビキチン連結配位子（２ｂ）のＤＯＳＹスペクトルと、錯体形成後のスペクトルを示す図である。 ユビキチンを内包した球状錯体の分子モデルを示す図である。（ａ）が中空の大きさが６．３ｎｍの球状錯体内にユビキチンが内包されている場合、（ｂ）が中空の大きさが７．３ｎｍの球状錯体内にユビキチンが内包されている場合をそれぞれ示す。

Claims (10)

1. 中空の殻を有する球状遷移金属錯体であって、前記中空の殻が、ｎ個（ｎは、６〜６０の整数を表す。）の遷移金属原子と、２ｎ個の二座有機配位子とから形成されてなり、前記二座有機配位子の一つが、連結基を介して蛋白質が結合してなるものであり、かつ、前記蛋白質が中空の殻内部に配向するように形成されていることを特徴とする蛋白質内包球状遷移金属錯体。
2. 前記ｎが、６、１２、２４、３０または６０であることを特徴とする請求項１に記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体。
3. 遷移金属化合物（Ｍ）、連結基を介して蛋白質が結合してなる二座有機配位子（Ｌ１）、および二座有機配位子（Ｌ２）とから、前記蛋白質が中空の殻内部に配向するように自己組織的に形成された、式：Ｍ_ｎＬ２_{（２ｎ-１）}Ｌ１（ｎは前記と同じ意味を表し、複数のＭ同士、Ｌ２同士は、それぞれ同一であっても、相異なっていても良い。）で表される化合物であることを特徴とする請求項１または２に記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体。
4. 前記遷移金属錯体を構成する遷移金属原子が、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｃｄ、Ｏｓ、Ｉｒ及びＰｔからなる群から選ばれる一種であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体。
5. 前記二座有機配位子（Ｌ１）が、式（Ｉ）
   

   

   {式中、Ｘは、エチニレン基またはｐ−フェニレン基を表し、
   ｔは２〜６の整数を表し、複数のＸ同士は同一であっても相異なっていてもよい。
   Ｒ^１、Ｒ^２はそれぞれ独立して、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基またはニトロ基を表す。
   ｍ１、ｍ２はそれぞれ独立して、０〜４の整数を表す。ｍ１、ｍ２が２以上のとき、複数のＲ^１同士、Ｒ^２同士はそれぞれ同一であっても、相異なっていても良い。
   Ａ_１は、下記式（ａ−１）〜（ａ−４）
   

   

   〔式中、Ｒ^３は、式：−Ｙ−Ｄ−Ｐｒｏ（式中、Ｙは、単結合または２価の連結基を表し、Ｄは、Ｏ、Ｓ、ＮＨ、又はＯ−（Ｃ＝Ｏ）を表し、Ｄ−Ｐｒｏは、Ｐｒｏ−ＤＨで表される蛋白質のＨを除いた部分を表す。）で表される基を表す。
   Ｒ^４は、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、または４級化アミノアルキル基を表す。
   ｍ３は０〜３の整数を表し、ｍ４は０〜２の整数を表す。ｍ３が２以上のとき、またはｍ４が２のとき、複数個のＲ^４同士は同一であっても、相異なっていても良い。
   Ｑは、−Ｎｒ１−（ｒ１は、水素原子、アルキル基、アリール基若しくはアシル基を表す。）、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｓ−、または−ＳＯ_２−を表す。〕で表される基の一種を示す。}で示される化合物であり、前記二座有機配位子（Ｌ２）が、式（ＩＩ）
   

   

   {式中、Ｘおよびｎは前記と同じ意味を表す。
   Ｒ^５、Ｒ^６はそれぞれ独立して、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基またはニトロ基を表す。
   ｍ５、ｍ６はそれぞれ独立して、０〜４の整数を表す。ｍ５、ｍ６が２以上のとき、複数のＲ^５同士、Ｒ^６同士はそれぞれ同一であっても、相異なっていても良い。
   Ａ_２は、下記式（ａ−５）〜（ａ−８）
   

   

   （式中、Ｑは前記と同じ意味を表す。
   Ｒ^７は、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、カルボキシアルキル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、または４級化アミノアルキル基を表す。
   Ｒ^８は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、またはハロアルキル基を表す。
   ｍ７は０〜３の整数を表し、ｍ８は０〜２の整数を表す。ｍ７が２以上のとき、またはｍ８が２のとき、複数個のＲ^７同士は同一であっても、相異なっていても良い。）で表される基の一種を示す。}で示される化合物であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体。
6. 前記Ｙが、下記式
   

   

   （式中、ｍ９は１〜１０の整数を表す。）で表される基であることを特徴とする請求項５に記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体。
7. 遷移金属化合物（Ｍ）と、前記式（Ｉ）で表される二座有機配位子（Ｌ１）および式（ＩＩ）で表される二座有機配位子（Ｌ２）とを、遷移金属化合物（Ｍ）ｎモル（ｎは６〜６０の整数を表す）に対し、二座有機配位子（Ｌ１）を１モル、二座有機配位子（Ｌ２）を（２ｎ−１）モルの割合で反応させることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の蛋白質内包球状遷移金属錯体の製造方法。
8. 式（Ｉ）
   

   

   {式中、Ｘは、エチニレン基またはｐ−フェニレン基を表し、
   ｎ１は１〜６の整数を表し、ｎ１が２以上のとき、複数のＸ同士は同一であっても相異なっていてもよい。
   Ｒ^１、Ｒ^２はそれぞれ独立して、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基またはニトロ基を表す。
   ｍ１、ｍ２はそれぞれ独立して、０〜４の整数を表す。ｍ１、ｍ２が２以上のとき、複数のＲ^１同士、Ｒ^２同士はそれぞれ同一であっても、相異なっていても良い。
   Ａ_１は、下記式（ａ−１）〜（ａ−４）
   

   

   〔式中、Ｒ^３は、式：−Ｙ−Ｄ−Ｐｒｏ（式中、Ｙは、単結合または２価の連結基を表し、Ｄは、Ｏ、Ｓ、ＮＨ、またはＯ−（Ｃ＝Ｏ）を表し、Ｄ−Ｐｒｏは、Ｐｒｏ−ＤＨで表される蛋白質のＨを除いた部分を表す。）で表される基を表す。
   Ｒ^４は、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、または４級化アミノアルキル基を表す。
   ｍ３は０〜３の整数を表し、ｍ４は０〜２の整数を表す。ｍ３が２以上のとき、またはｍ４が２のとき、複数個のＲ^４同士は同一であっても、相異なっていても良い。
   Ｑは、−Ｎｒ１−（ｒ１は、水素原子、アルキル基、アリール基若しくはアシル基を表す。）、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｓ−、または−ＳＯ_２−を表す。〕で表される基の一種を示す。}で示される化合物。
9. 前記Ｙが、下記式
   

   

   （式中、ｍ９は１〜１０の整数を表す。）で表される基であることを特徴とする請求項８に記載の化合物。
10. 式（ＩＩ）
    

    

    {式中、Ｘは、エチニレン基またはｐ−フェニレン基を表し、
    ｎ１は１〜６の整数を表し、ｎ１が２以上のとき、複数のＸ同士は同一であっても相異なっていてもよい。
    Ｒ^５、Ｒ^６はそれぞれ独立して、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基またはニトロ基を表す。
    ｍ５、ｍ６はそれぞれ独立して、０〜４の整数を表す。ｍ５、ｍ６が２以上のとき、複数のＲ^５同士、Ｒ^６同士はそれぞれ同一であっても、相異なっていても良い。
    Ａ_２は、下記式（ａ−５）〜（ａ−８）
    

    

    （式中、Ｑは前記と同じ意味を表す。
    Ｒ^７は、ハロゲン原子、置換されていても良いアルキル基、置換されていても良いアルコキシル基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、カルボキシアルキル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミノアルキル基、または４級化アミノアルキル基を表す。
    Ｒ^８は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、またはハロアルキル基を表す。
    ｍ１０は１〜３の整数を表し、ｍ１１は１〜２の整数を表す。ｍ１０が２以上のとき、またはｍ１１が２のとき、複数個のＲ^７同士は同一であっても、相異なっていても良い。）で表される基の一種を示す。}で示される化合物。

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