JP7398566B2 - 遷移金属錯体、電子伝達媒介体として使用される化合物、遷移金属錯体の製造方法、遷移金属錯体を電子伝達媒介体として含む装置、電気化学的バイオセンサ用センシング膜 - Google Patents

遷移金属錯体、電子伝達媒介体として使用される化合物、遷移金属錯体の製造方法、遷移金属錯体を電子伝達媒介体として含む装置、電気化学的バイオセンサ用センシング膜 Download PDF

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Description

本発明は、Ｃ－Ｎリガンドを有する新規遷移金属電子伝達錯体およびこれを用いた電気化学的バイオセンサに関するものである。
最近、医療分野から環境および食品分野まで目標分析物の定量、定性分析のためにバイオセンサの開発に対する関心がますます増大している。特に酵素を用いたバイオセンサは生物体の機能物質または微生物など生物体が特定物質と鋭敏に反応する生物感知機能を用いて試料に含まれている化学物質を選択的に検出計測するのに使用する化学センサであって、主に血糖センサのような医療計測用途に開発され、その他食品工学や環境計測分野の応用でも研究が活発に行われている。
糖尿管理において血糖の周期的な測定は非常に重要であり、よって、携帯用計測器を用いて容易に血糖を測定することができるように多様な血糖測定器が製作されている。このようなバイオセンサの作動原理は光学的方法または電気化学的方法に基づいており、このような電気化学的バイオセンサは従来の光学的方法によるバイオセンサとは異なり酸素による影響を減らすことができ、試料が混濁していても試料を別途の前処理なく使用可能であるという長所を有する。したがって、正確性と精密性を備えた多様な種類の電気化学的バイオセンサが広く使用されている。
現在商用化された電気化学的血糖センサは主に酵素電極を用いるものであって、より具体的には電気的信号を変換することができる電極の上にグルコース酸化酵素を化学的または物理的方法で固定させた構造を有する。このような電気化学的血糖センサは血液などの分析物内のグルコースが酵素によって酸化されて発生する電子を電極に伝達して生成される電流を測定することによって分析物内のグルコース濃度を測定する原理によるものである。酵素電極を用いるバイオセンサの場合、酵素の活性中心との距離が過度に遠いため基質が酸化されて発生する電子を直接的に電極に伝達することが容易でない問題が発生する。したがって、このような電子伝達反応を容易に行うために酸化還元媒介体、即ち、電子伝達媒介体が必須的に要求される。したがって、血糖を測定する電気化学的バイオセンサの特性を最も大きく左右するものは使用する酵素の種類と電子伝達媒介体の特性である。
採血血糖センサの開発推移は血液（静脈血、毛細血など）によって変わる酸素分圧（ｐＯ２）差による測定値変化を遮断するために血液内グルコースとの酵素反応において酸素が参加するＧＯＸの代わりに酵素反応に酸素が排除されたＧＤＨ使用に転換されており、電子伝達媒介体の場合、湿度による安定性が敏感なフェリシアニド（ｆｅｒｒｉｃｙａｎｉｄｅ）の代わりに、温度および湿度による安定性に優れたキノン誘導体（Ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ ｑｕｉｎｏｎｅ、Ｑｕｉｎｅｏｎｅｄｉｉｍｉｎｅなど）のような有機化合物とＲｕ ｃｏｍｐｌｅｘ（ｒｕｔｈｅｎｉｕｍ ｈｅｘａｍｉｎｅなど）やオスミウム錯体のような有機金属化合物で代替されている。
最も普遍的に使用される電子伝達媒介体としてはフェリシアン化カリウム［Ｋ３Ｆｅ（ＣＮ）６］があり、価格が安く反応性が良くてＦＡＤ－ＧＯＸ、ＰＱＱ－ＧＤＨまたはＦＡＤ－ＧＤＨを用いたセンサ全てに有用である。しかし、この電子伝達媒介体を用いたセンサは血液に存在する尿酸（ｕｒｉｃ ａｃｉｄ）やゲンチシン酸（ｇｅｎｔｉｓｉｃ ａｃｉｄ）のような妨害物質による測定誤差が発生し、温度と湿度によって変質しやすいため製造と保管に格別に注意しなければならず、長時間保管後、ベース電流の変化で低い濃度のグルコースを正確に検出するのに困難がある。
ヘキサアミンルテニウムクロリド［Ｒｕ（ＮＨ３）６Ｃｌ３］はフェリシアニドに比べて酸化還元安定性が高くて、この電子伝達媒介体を使用したバイオセンサは製造と保管が容易であり長時間保管にもベース電流の変化が小さくて安定性が高い長所を有するが、ＦＡＤ－ＧＤＨと使用するには反応性が互いに合わなくて商業的に有用なセンサに製作することが難しいという短所がある。
また、このようなバイオセンサを使用することにおいて、少量の試料で正確に速い測定値を得ることは使用者の便利を極大化するという点から非常に重要な問題である。
したがって、このような従来の電子伝達媒介体の短所および測定時間の短縮を達成することができる新たな電子伝達媒介体の開発は依然として要求されているのが実情である。
一方、血糖を持続的に観察して糖尿病などの疾患を管理するために連続的な血糖モニタリング（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｇｌｕｃｏｓｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ；ＣＧＭ）システムを用いるが、指端で血液を採取する既存の酵素センサは、採血時、針によって相当な苦痛を誘発するため測定頻度を制限するので、このようなＣＧＭに用いられない。このような問題点を解消するために、最近は身体に付着できて浸湿を最少化する改善されたバージョンの酵素センサが開発されてきている。このような連続的な血糖モニタリング酵素センサの場合、人体内にセンサの一部が入るため、前記のように遷移金属などを含む電子伝達媒介体が人体に吸収されて毒性および副作用を発生しないようにポリビニルピロリドンやポリビニルイミダゾールなどのような重合体バックボーンで固定して、電子伝達媒介体の人体内遺失による問題点を防止しようとする。
このように、電子伝達媒介体が連結された酸化－還元高分子の場合、従来は主に高分子主骨格に遷移金属複合体を効率的に固定するために、活性化エステル（ａｃｔｉｖｅ ｅｓｔｅｒ）であるＮ－ヒドロキシスクシンイミド（Ｎ－ｈｙｄｒｏｘｙｓｕｃｃｉｎｉｍｉｄｅ：ＮＨＳ）を用いたカップリング反応を主に使用した。しかし、このような既存の合成方法による場合、最終的に製造される酸化－還元高分子として合成されるまで非常に複雑な段階を経なければならず、ＮＨＳを使用したカップリング反応進行時に加水分解による遷移金属複合体の固定化効率が実際に高くなく、高分子の主骨格に他の種類のリンカーや官能基を導入しにくいという問題が存在したところ、このような問題を解決することができるバイオセンサ用酸化－還元高分子の開発に対する要求が増加している。
本発明の目的は、Ｃ－Ｎリガンドを含む新規な遷移金属錯体を提供することである。
本発明の他の目的は、前記遷移金属錯体を含む酸化－還元重合体を含む電気化学的バイオセンサを提供することである。
本発明の他の目的は、前記遷移金属錯体の製造に使用される中間体化合物を提供することである。
本発明の他の目的は、前記遷移金属錯体の製造方法を提供することである。
一つの様態として、本発明は、下記の化学構造式を有するＣ－Ｎリガンドを有する電子伝達媒介体として有用な遷移金属錯体を提供する。
上記式中、ＭはＦｅ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｏｓ、ＲｈおよびＩｒからなる群より選択される一つであってもよく；
αは１～３の整数であり；
Ｃ－Ｎはフェニル環および一つ以上の窒素原子を有するヘテロ環を含むバイデンテート（ｂｉｄｅｎｔａｔｅ、以下、“二座配位子”とも言う）リガンドであり；
具体的な様態で、前記一つ以上の窒素原子を有するヘテロ環は一つ以上の窒素原子、好ましくは１～３の窒素原子を含むヘテロ環であるか、または一つ以上の窒素原子と共に、ＯおよびＳからなる群より選択される１または２のヘテロ原子を共に含むヘテロ環であってもよい。また、前記ヘテロ環はモノ、ジ、トリまたはマルチヘテロ環であってもよく、４員（ｍｅｍｂｅｒｅｄ）～１６員、５員～１５員または５員～１４員のヘテロ環であってもよいが、これに制限されるわけではない。
Ｎ－Ｎは窒素原子を含むヘテロ環であるバイデンテートリガンドであり；
ｍは－１～－５または１～５を示す負電荷あるいは正電荷であり；
ｄは０～２の整数であり；
Ｘは対イオン（ｃｏｕｎｔｅｒ ｉｏｎ）であり、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩおよびＰＦ６からなる群より選択される対イオンである。
本発明によるＣ－Ｎリガンドを含む遷移金属錯体は、電気化学的センサに用いる場合、飛躍的に電気化学的センサの性能を向上させる。
ＥＳＩ－ＭＳを通じた分析の場合に弱いオスミウム－クロリドの結合が壊れることを示した図である。
実施例の第２段階で合成したＣ－Ｎリガンドを有する様々なオスミウム錯体（以下、“Ｃ－Ｎ複合体（Ｃ－Ｎ Ｃｏｍｐｌｅｘ）”とも言う）の構造を示した図である。
実施例の第３段階で合成したＣ－ＮリガンドおよびＮ－Ｎリガンドを有する本発明によるオスミウム錯体の構造を示した図である。 実施例の第３段階で合成したＣ－ＮリガンドおよびＮ－Ｎリガンドを有する本発明によるオスミウム錯体の構造を示した図である。 実施例の第３段階で合成したＣ－ＮリガンドおよびＮ－Ｎリガンドを有する本発明によるオスミウム錯体の構造を示した図である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １３、１４、１５および１６）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線を比較したグラフである。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ２）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ３）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ４）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ５）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ６）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ７）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ８）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ９）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １０）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １１）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １２）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １３）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １４）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １５）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １６）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １７）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １８）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １９）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ２０）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
本発明によるオスミウム錯体（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ２１）の電気化学的特性を示した循環電圧電流曲線である。
以下、本発明を詳しく説明する。
本発明で使用される全ての技術用語は、他に定義されない以上、本発明の関連分野における通常の当業者が一般に理解するような意味として使用される。また、本明細書には好ましい方法や試料が記載されるが、これと類似しているか同等なものも本発明の範疇に含まれる。また、本明細書に記載された数値は明示しなくても“約”の意味を含むと見なす。本明細書に参考文献として記載される全ての刊行物の内容は全体が本明細書に参考として統合される。
本明細書で使用される残基の定義について詳しく説明する。別途に明示しない限り、各残基は下記の定義を有し、通常の当業者が一般に理解するような意味として使用される。
本明細書で“ｈａｌｏ”または“ハロゲン”は例えば、フルオロ、クロロ、ブロモ、およびヨードを意味する。
本明細書で“アルキル”は脂肪族炭化水素ラジカルを意味し、直鎖状または分枝状の炭化水素ラジカルを全て含む。例えば、１～６個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ－ブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、１－エチルプロピル、ヘキシル、イソヘキシル、１，１－ジメチルブチル、２，２－ジメチルブチル、３，３－ジメチルブチル、および２－エチルブチルを含むが、これに限定されない。他に定義されなければ、アルキルは炭素数１～６のアルキル、好ましくは炭素数１～４のアルキル、さらに好ましくは炭素数１～６のアルキルを意味する。
本明細書で、“アルコキシ（ａｌｋｏｘｙ）”は－Ｏ－アルキルまたはアルキル－Ｏ－グループを示し、ここで、アルキルグループは前記定義された通りである。例えば、メトキシ、エトキシ、ｎ－プロポキシ、ｎ－ブトキシ、ｔ－ブトキシのようなものが含まれるが、これに限定されない。アルコキシグループは一つ以上の適したグループと置換されるかまたは置換されなくてもよい。
本明細書で、単独で、または他の用語と組み合わせられた用語“ヒドロキシ”または“ヒドロキシル”は－ＯＨを意味する。
本明細書で、“アミノ”は－ＮＨ２を示し；“ニトロ”は－ＮＯ２を示す。
本明細書で、“アリール（ａｒｙｌ）”は母芳香族環システム内の一つの炭素原子から一つの水素原子を除去することによって誘導された、例えば、炭素数６～２０、炭素数６～１２、または炭素数６～１０の１価の芳香族炭化水素をいう。前記アリールは飽和された、部分的に不飽和された環と融合された芳香族環を含む二重環ラジカルを含むことができる。例示的なアリールグループは、ベンゼン（フェニル）から誘導されたラジカル、置換されたフェニル、ビフェニル、ナフチル、テトラヒドロナフチル、フルオレニル、トルオイル、ナフタレニル、アントラセニル、インデニル、インダニルなどが挙げられるが、これに限定されない。アリールグループは一つ以上の適したグループと置換されるかまたは置換されなくてもよい。
本明細書で“置換”は、本明細書で特別な言及がない限り、少なくとも一つの水素原子がハロゲン原子（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩ）、シアノ基、ヒドロキシル基、チオール基、ニトロ基、アミノ基、イミノ基、アジド基、アミジノ基、ヒドラジノ基、ヒドラゾノ基、ヨウ素基、カルボニル基、カルバモイル基、エステル基、エーテル基、カルボキシル基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸やその塩、炭素数１～６のアルキル基、炭素数１～６のハロアルキル基、炭素数２～６のアルケニル基、炭素数２～６のハロアルケニル基、炭素数２～６のアルキニル基、炭素数２～６のハロアルキニル基、炭素数１～６のアルコキシ基、炭素数１～６のハロアルコキシ基、炭素数１～６のアルキルチオ基、炭素数３～２０のシクロアルキル基、５員～１２員のヘテロシクロアルキル基、５員～１２員のヘテロアリール基、炭素数６～１０のアリール基、炭素数６～１０のアリールオキシ基および炭素数６～１０のアリルチオ基からなる群より選択される１種～３種であってもよい。
具体的な様態で、前記化学式１は次のような化学式２～４のうちのいずれか一つの化学式で示すことができる。
上記式中、ＭはＦｅ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｏｓ、ＲｈおよびＩｒからなる群より選択される一つであってもよく；
ｍは－１～－５または１～５を示す負電荷あるいは正電荷であり；
ｄは０～２の整数であり；
Ｘは対イオン（ｃｏｕｎｔｅｒ ｉｏｎ）であり、好ましくＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩおよびＰＦ６からなる群より選択される対イオンである。
好ましくは、前記ＭはＯｓであってもよい。
好ましくは、前記Ｃ－Ｎリガンド（Ｃ－Ｎ配位子）は次のような化学式５の構造で示すことができる。
上記式中、ＬＣは窒素原子を一つ以上含むヘテロ環であり、前記ヘテロ環の２番位置でフェニル環と連結されており、；
ＲＬはヘテロ環式化合物Ｌｃの全ての官能基であり；
ＲＬ、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５はそれぞれ独立して、－Ｈ、－Ｆ、－Ｃｌ、－Ｂｒ、－Ｉ、－ＮＯ２、－ＣＮ、－Ｃ（＝Ｏ）Ｈ、－ＣＯ２Ｈ、－ＳＯ３Ｈ、－ＮＨＮＨ２、－ＳＨ、－ＯＨ、－ＮＨ２、置換もしくは非置換のアルコキシカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルアミノカルボニル、置換もしくは非置換のジアルキルアミノカルボニル、置換もしくは非置換のアルコキシ、置換もしくは非置換のアルキルアミノ、置換もしくは非置換のジアルキルアミノ、置換もしくは非置換のアルカニルアミノ、置換もしくは非置換のアリールカルボキシアミド、置換もしくは非置換のヒドラジノ、置換もしくは非置換のアルキルヒドラジノ、置換もしくは非置換のヒドロキシアミノ、置換もしくは非置換のアルコキシアミノ、置換もしくは非置換のアルキルチオ、置換もしくは非置換のアルケニル、置換もしくは非置換のアリールおよび置換もしくは非置換のアルキルからなる群より選択されるものであってもよく；
Ｒ１は遷移金属と配位する部分である。
また、前記Ｎ－Ｎリガンド（Ｎ－Ｎ配位子）は次のような化学式６の構造で示すことができる。
上記式中、ＬＮ１およびＬＮ２はそれぞれ独立して、窒素原子を一つ以上含むヘテロ環であって、ＬＮ１とＬＮ２はそれぞれ前記ヘテロ環の２番位置で互いに連結されており、；
前記、ＲＬはヘテロ環であるＬＮ１およびＬＮ２の官能基であり、それぞれ－Ｈ、－Ｆ、－Ｃｌ、－Ｂｒ、－Ｉ、－ＮＯ２、－ＣＮ、－Ｃ（＝Ｏ）Ｈ、－ＣＯ２Ｈ、－ＳＯ３Ｈ、－ＮＨＮＨ２、－ＳＨ、－ＯＨ、－ＮＨ２または置換もしくは非置換のアルコキシカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルアミノカルボニル、置換もしくは非置換のジアルキルアミノカルボニル、置換もしくは非置換のアルコキシ、置換もしくは非置換のアルキルアミノ、置換もしくは非置換のジアルキルアミノ、置換もしくは非置換のアルカニルアミノ、置換もしくは非置換のアリールカルボキシアミド、置換もしくは非置換のヒドラジノ、置換もしくは非置換のアルキルヒドラジノ、置換もしくは非置換のヒドロキシアミノ、置換もしくは非置換のアルコキシアミノ、置換もしくは非置換のアルキルチオ、置換もしくは非置換のアルケニル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のアルキルであってもよいか、または
前記ＬＮ１およびＬＮ２にそれぞれ連結されている２種のＲＬが互いに連結されてＬＮ１およびＬＮ２と共に置換もしくは非置換の３環のヘテロ環を形成することができる。この時、前記ＬＮ１およびＬＮ２にそれぞれ連結されている２種のＲＬが互いに連結されて形成される環（即ち、前記３環のうちの中間に位置した環）は５員～７員の環（例えば、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル）であってもよく、この時、前記５員～７員の環はｏｘｏ（＝Ｏ）、－ＣＯ２Ｈ、－ＳＯ３Ｈ、－ＮＨＮＨ２、－ＳＨ、－ＯＨ、－ＮＨ２または置換もしくは非置換のアルコキシカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルアミノカルボニル、置換もしくは非置換のジアルキルアミノカルボニル、置換もしくは非置換のアルコキシ、置換もしくは非置換のアルキルアミノ、置換もしくは非置換のジアルキルアミノ、置換もしくは非置換のアルカニルアミノ、置換もしくは非置換のアリールカルボキシアミド、置換もしくは非置換のヒドラジノ、置換もしくは非置換のアルキルヒドラジノ、置換もしくは非置換のヒドロキシアミノ、置換もしくは非置換のアルコキシアミノ、置換もしくは非置換のアルキルチオ、置換もしくは非置換のアルケニル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のアルキルが置換されるかまたは非置換であってもよい。
具体的な一様態であって、前記ヘテロ環は、イミダゾール、ピリジン、ピリミジン、ピラゾール、イソオキサゾール、オキサゾール、チアゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾオキサゾール、およびジアザフルオレノンからなる群より選択される１種以上であってもよい。
具体的な一様態として、前記アルコキシカルボニル、アルキルアミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、アルコキシ、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アルカニルアミノ、アリールカルボキシアミド、ヒドラジノ、アルキルヒドラジノ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、アルキルチオ、アルケニル、アリール、アルキル、および３環のヘテロ環が置換される場合、これらは－Ｆ、－Ｃｌ、－Ｂｒ、－Ｉ、－ＯＨ、ｏｘｏ、炭素数１～３のアルキル基、および炭素数１～３のアルコキシ基からなる群より選択される一つ以上、好ましくは１～３で置換されてもよい。
具体的に、前記化学式５のＣ－Ｎリガンドは次の構造から選択されるものであってもよい。
具体的に、前記化学式６のＮ－Ｎリガンドは次の構造から選択されるものであってもよい。
具体的な一様態として、本発明による化学式１の化合物は以下に示した遷移金属錯体のうちの一つであってもよい。
また他の一つの様態として、本発明は、前記化学式１の化合物の製造方法を提供する。具体的に、本発明によるＣ－Ｎリガンドを含む遷移金属錯体の遷移金属がオスミウムである場合、電子伝達媒介体として商業的に販売されるオスミウム塩を通じて三段階の合成を通じて製造でき、具体的に次の段階を含むことができる：
ｉ）ヘキサクロロオスミウムアンモニウム塩を１，３－シクロヘキサジエンと反応させてオスミウム二量体である化学式７のビス［（η６－ベンゼン）ジクロロジオスミウム［（η６－ｂｚ）ＯｓＣｌ２］２を製造する段階；
ｉｉ）前記段階ｉ）で製造されたビス［（η６－ベンゼン）ジクロロジオスミウム［（η６－ｂｚ）ＯｓＣｌ２］２にＣ－Ｎリガンドを導入してＣ－Ｎ複合体を製造する段階；および
ｉｉｉ）前記段階ｉｉ）で製造されたＣ－Ｎ複合体にＮ－Ｎリガンドを導入して前記化学式１の遷移金属複合体を製造する段階。
前記段階ｉ）はＣ－Ｎリガンドを結合させることができるオスミウム二量体である前記化学式７の化合物を合成する段階であって、対イオンがアンモニウムであるハロゲン化オスミウム塩（ヘキサクロロオスミウムアンモニウム塩。［（ＮＨ--４）２ＯｓＣｌ６］）を開始物質として使用することを特徴とする。
一般に、化学式７のようなベンゼンが上下に付いたオスミウム二量体の合成時、商業的に購買できるオスミウム開始物質としては水和物形態のオスミウム塩（ＯｓＣｌ３・ｘＨ２Ｏ、Ｈ２ＯｓＣｌ６・ｘＨ２Ｏ）または対イオンがソジウムであるハロゲン化オスミウム塩（Ｎａ２ＯｓＣｌ６）を用いるが、本発明によるヘキサクロロオスミウムアンモニウム塩を使用する場合、供給および価格の面で長所を有する。
段階ｉ）で、ヘキサクロロオスミウムアンモニウム塩に対して１，３－シクロヘキサジエンを７当量～１０当量使用する。また、前記反応時、反応温度は９０℃～１００℃であり、反応時間は４８時間～７２時間である。反応溶媒はエタノール水溶液、より詳しくは８０％（ｖ／ｖ）のエタノール水溶液を使用することができるが、これに制限されるわけではない。また、反応中間に水（Ｈ２Ｏ）を添加する過程を含む。
前記段階ｉｉ）は段階ｉ）で製造された化学式７のオスミウム二量体にＣ－Ｎリガンドを導入してＣ－Ｎ複合体を製造する段階であり、この時、Ｃ－Ｎリガンドは化学式７のオスミウム二量体に対して２当量～４当量使用する。前記反応時、反応温度は８０℃～１６０℃であり、反応時間は６時間～４８時間である。アルコール類を反応溶媒として使用し、アルコール類はこれに制限されるわけではないが、炭素数１～６、炭素数１～４の低級アルコール、またはメタノールまたはエタノールを使用することができる。
段階ｉｉ）で使用されるＣ－Ｎリガンドは、フェニル環と窒素を有するヘテロ環が互いに連結された構造（フェニル環－（窒素）ヘテロ環）を有するものであれば全て使用できる。好ましくは、前記化学式５のＣ－Ｎリガンドであってもよい。
具体的な様態で、前記Ｃ－Ｎ複合体は次の化合物から選択される一つであってもよいが、これに制限されるわけではない。
前記段階ｉｉｉ）は段階ｉｉ）で製造されたＣ－Ｎ複合体にＮ－Ｎリガンドを導入して最終的に化学式１の遷移金属錯体を製造する段階である。前記段階で、Ｎ－ＮリガンドはＣ－Ｎ複合体に対して２．０当量～２．２当量使用することができる。前記反応時、反応温度は８０℃であり、反応時間は３時間～３６時間である。反応溶媒はメタノールを使用することができるが、これに制限されるわけではない。段階ｉｉ）で使用されるＮ－Ｎリガンドは窒素を有するヘテロ環が互いに連結された構造（（窒素）ヘテロ環－（窒素）ヘテロ環）を有する者であれば全て使用できる。好ましくは、前記化学式６のＮ－Ｎリガンドであってもよい。
また、本発明の追加一様態は、液体性生体試料を酸化還元させることができる酵素と前記遷移金属錯体を含む電子伝達媒介体を含む電気化学的バイオセンサ用センシング膜に関するものである。
酸化還元酵素は生体の酸化還元反応を触媒する酵素を総称するものであって、本発明では測定しようとする対象物質、例えば、バイオセンサの場合には測定しようとする対象物質と反応して還元される酵素を意味する。このように還元された酵素は電子伝達媒介体と反応し、この時発生した電流変化などの信号を測定して対象物質を定量するようになる。本発明に使用可能な酸化還元酵素は各種脱水素酵素（ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ）、酸化酵素（ｏｘｉｄａｓｅ）、エステル化酵素（ｅｓｔｅｒａｓｅ）などからなる群より選択された１種以上のものであってもよく、酸化還元または検出対象物質によって、前記酵素群に属する酵素のうちの前記対象物質を基質にする酵素を選択して使用することができる。
より具体的に、前記酸化還元酵素は、グルコース脱水素酵素（ｇｌｕｃｏｓｅ ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ）、グルタミン酸脱水素酵素（ｇｌｕｔａｍａｔｅ ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ）、グルコース酸化酵素（ｇｌｕｃｏｓｅ ｏｘｉｄａｓｅ）、コレステロール酸化酵素（ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｏｌ ｏｘｉｄａｓｅ）、コレステロールエステル化酵素（ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｏｌ ｅｓｔｅｒａｓｅ）、乳酸酸化酵素（ｌａｃｔａｔｅ ｏｘｉｄａｓｅ）、アスコルビン酸酸化酵素（ａｓｃｏｒｂｉｃ ａｃｉｄ ｏｘｉｄａｓｅ）、アルコール酸化酵素（ａｌｃｏｈｏｌ ｏｘｉｄａｓｅ）、アルコール脱水素酵素（ａｌｃｏｈｏｌ ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ）、ビリルビン酸化酵素（ｂｉｌｉｒｕｂｉｎ ｏｘｉｄａｓｅ）などからなる群より選択された１種以上であってもよい。
一方、前記酸化還元酵素は測定しようとする対象物質（例えば、対象物質）から酸化還元酵素が持ってきた水素を保管する役割を果たす補助因子（ｃｏｆａｃｔｏｒ）を共に含むことができ、例えば、フラビンアデニンジヌクレオチド（ｆｌａｖｉｎ ａｄｅｎｉｎｅ ｄｉｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ、ＦＡＤ）、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（ｎｉｃｏｔｉｎａｍｉｄｅ ａｄｅｎｉｎｅ ｄｉｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ、ＮＡＤ）、ピロロキノリンキノン（Ｐｙｒｒｏｌｏｑｕｉｎｏｌｉｎｅ ｑｕｉｎｏｎｅ、ＰＱＱ）などからなる群より選択された１種以上であってもよい。
例えば、血中グルコース濃度を測定しようとする場合、前記酸化還元酵素としてグルコース脱水素酵素（ｇｌｕｃｏｓｅ ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ、ＧＤＨ）を使用することができ、前記グルコース脱水素酵素は補助因子としてＦＡＤを含むフラビンアデニンジヌクレオチド－グルコース脱水素酵素（ｆｌａｖｉｎ ａｄｅｎｉｎｅ ｄｉｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ－ｇｌｕｃｏｓｅ ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ、ＦＡＤ－ＧＤＨ）、および／または補助因子としてＦＡＤ－ＧＤＨを含むニコチンアミドアデニンジヌクレオチド－グルコース脱水素酵素（ｎｉｃｏｔｉｎａｍｉｄｅ ａｄｅｎｉｎｅ ｄｉｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ－ｇｌｕｃｏｓｅ ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ）であってもよい。
具体例で、前記使用可能な酸化還元酵素は、ＦＡＤ－ＧＤＨ（例えば、ＥＣ １．１．９９．１０など）、ＮＡＤ－ＧＤＨ（例えば、ＥＣ １．１．１．４７など）、ＰＱＱ－ＧＤＨ（例えば、ＥＣ １．１．５．２など）、グルタミン酸脱水素酵素（例えば、ＥＣ １．４．１．２など）、グルコース酸化酵素（例えば、ＥＣ １．１．３．４など）、コレステロール酸化酵素（例えば、ＥＣ １．１．３．６など）、コレステロールエステル化酵素（例えば、ＥＣ ３．１．１．１３など）、乳酸酸化酵素（例えば、ＥＣ １．１．３．２など）、アスコルビン酸酸化酵素（例えば、ＥＣ １．１０．３．３など）、アルコール酸化酵素（例えば、ＥＣ １．１．３．１３など）、アルコール脱水素酵素（例えば、ＥＣ １．１．１．１など）、ビリルビン酸化酵素（例えば、ＥＣ １．３．３．５など）などからなる群より選択されたた１種以上であってもよい。
最も好ましく、前記酸化還元酵素は、３７℃緩衝溶液で１週間７０％以上の活性度を維持することができるグルコース脱水素酵素である。
本発明によるセンシング膜は、酸化還元酵素１００重量部を基準にして、酸化－還元重合体２０～７００重量部、例えば６０～７００重量部または３０～３４０重量部を含有することができる。前記酸化－還元重合体の含量は酸化還元酵素の活性度によって適切に調節することができる。
さらに、本発明によるセンシング膜は、膜性能の増加のためにカーボンナノチューブをさらに含むことができる。具体的に、カーボンナノチューブは、遷移金属錯体、特にオスミウムと共に使用時、電子伝達速度が増加してセンシング膜の性能をさらに向上させることができる。
また、本発明によるセンシング膜は、架橋剤をさらに含むことができる。
一方、本発明によるセンシング膜は、界面活性剤、水溶性高分子、４次アンモニウム塩、脂肪酸、増粘剤などからなる群より選択された１種以上の添加剤を、試薬溶解時の分散剤、試薬製造時の粘着剤、長期保管の安定剤などの役割のために、追加的に含むことができる。
前記界面活性剤は、組成物を分注する時、組成物が電極上で均等に拡散して均一な厚さで分注されるようにする役割を果たすものであってもよい。前記界面活性剤として、トリトンＸ－１００（Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ－１００）、ソジウムドデシルスルフェート（ｓｏｄｉｕｍ ｄｏｄｅｃｙｌ ｓｕｌｆａｔｅ）、パーフルオロオクタンスルホネート（ｐｅｒｆｌｕｏｒｏｏｃｔａｎｅ ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）、ソジウムステアレート（ｓｏｄｉｕｍ ｓｔｅａｒａｔｅ）などからなる群より選択された１種以上を使用することができる。本発明による試薬組成物は、試薬を分注する時、試薬が電極上で均等に拡散して試薬が均一な厚さで分注されるようにする役割を適切に果たすようにするために、前記界面活性剤を酸化還元酵素１００重量部を基準にして３～２５重量部、例えば１０～２５重量部の量で含有することができる。例えば、活性度が７００Ｕ／ｍｇである酸化還元酵素を使用する場合、酸化還元酵素１００重量部を基準にして界面活性剤１０～２５重量部を含有することができ、酸化還元酵素の活性度がこれより高まれば、界面活性剤の含量をこれより低く調節することができる。
前記水溶性高分子は、試薬組成物の高分子支持体として酵素の安定化および分散（ｄｉｓｐｅｒｓｉｎｇ）を助ける役割を果たすものであってもよい。前記水溶性高分子としては、ポリビニルピロリドン（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ；ＰＶＰ）、ポリビニルアルコール（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ；ＰＶＡ）、ポリフルオロスルホネート（ｐｏｌｙｐｅｒｆｌｕｏｒｏ ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）、ヒドロキシエチルセルロース（ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＨＥＣ）、ヒドロキシプロピルセルロース（ｈｙｄｒｏｘｙｐｒｏｐｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＨＰＣ）、カルボキシメチルセルロース（ｃａｒｂｏｘｙ ｍｅｔｈｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＣＭＣ）、セルロースアセテート（ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ ａｃｅｔａｔｅ）、ポリアミド（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）などからなる群より選択された１種以上を使用することができる。本発明による試薬組成物は、酸化還元酵素の安定化および分散（ｄｉｓｐｅｒｓｉｎｇ）を助ける役割を十分で適切に発揮するようにするために、前記水溶性高分子を酸化還元酵素１００重量部を基準にして１０～７０重量部、例えば３０～７０重量部の量で含有することができる。例えば、活性度が７００Ｕ／ｍｇである酸化還元酵素を使用する場合、酸化還元酵素１００重量部を基準にして水溶性高分子３０～７０重量部を含有することができ、酸化還元酵素の活性度がこれより高まれば、水溶性高分子の含量をこれより低く調節することができる。
前記水溶性高分子は、支持体および酵素の安定化および分散（ｄｉｓｐｅｒｓｉｎｇ）を助ける役割を効果的に果たすために、重量平均分子量が２，５００ｇ／ｍｏｌ～３，０００，０００ｇ／ｍｏｌ程度、例えば、５，０００ｇ／ｍｏｌ～１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ程度であってもよい。
前記増粘剤は、試薬を電極に堅固に付着するようにする役割を果たす。前記増粘剤としては、ナトロゾール、ジエチルアミノエチル－デキストランヒドロクロリド（ＤＥＡＥ－Ｄｅｘｔｒａｎ ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｄｅ）などからなる群より選択された１種以上を使用することができる。本発明による電気化学的センサは、本発明による酸化－還元重合体が電極に堅固に付着されるようにするために、前記増粘剤を酸化還元酵素１００重量部を基準にして１０～９０重量部、例えば３０～９０重量部の量で含有することができる。例えば、活性度が７００Ｕ／ｍｇである酸化還元酵素を使用する場合、酸化還元酵素１００重量部を基準にして増粘剤３０～９０重量部を含有することができ、酸化還元酵素の活性度がこれより高まれば、増粘剤の含量をこれより低く調節することができる。
また他の様態として、本発明は、このような有機電子伝達媒介体を含む装置、好ましく、挿入可能な装置であってもよい。また好ましく、前記装置は電気化学的バイオセンサであってもよく、さらに好ましくは、電気化学的グルコース（血糖）センサであってもよい。
具体的に、前記電気化学的バイオセンサの種類には制限がないが、好ましくは、連続的な血糖モニタリングセンサであってもよい。
このような連続的な血糖モニタリングセンサの構成として、本発明は、例えば、電極、絶縁体（ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）、基板、前記酸化－還元重合体および酸化還元酵素を含むセンシング膜（ｓｅｎｓｉｎｇ ｌａｙｅｒ）、拡散膜（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ｌａｙｅｒ）、保護膜（ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）などを含むことができる。電極の場合、作動電極および対向電極のような２種の電極を含んでもよく、作動電極、対向電極および基準電極のような３種の電極を含んでもよい。一実施形態で、本発明によるバイオセンサは、少なくとも二つ、好ましくは二つまたは三つの電極を備えた基板に、前記化学式１の有機系電子伝達媒介体を含む酸化－還元重合体と液体性生体試料を酸化還元させることができる酵素を含む試薬組成物を塗布した後に乾燥して製作した電気化学的バイオセンサであってもよい。例えば、電気化学的バイオセンサにおいて作動電極および対向電極が基板の互いに反対面に備えられ、前記作動電極の上に本発明による有機系電子伝達媒介体を有する酸化－還元重合体が含まれるセンシング膜が積層され、作動電極および対向電極が備えられた基板の両側面に順次に絶縁体、拡散膜および保護膜が積層されることを特徴とする平面型電気化学的バイオセンサが提供される。
具体的な様態として、前記基板は、ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＰＣ（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）およびＰＩ（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）からなる群より選択される１種以上の素材からなるものであってもよい。
また、作動電極は、炭素、金、白金、銀または銀／塩化銀電極を使用することができる。
また、２電極を有する電気化学的バイオセンサの場合、対向電極が基準電極の役割まで共に果たすため、対向電極として金、白金、銀または銀／塩化銀電極を使用することができ、基準電極まで含む３電極の電気化学的バイオセンサの場合、基準電極として金、白金、銀または銀／塩化銀電極を使用することができ、対向電極として炭素電極を使用することができる。
拡散膜としてはナフロン（Ｎａｆｉｏｎ）、酢酸セルロース（ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ ａｃｅｔａｔｅ）、シリコーンゴム（ｓｉｌｉｃｏｎｅ ｒｕｂｂｅｒ）を使用することができ、保護膜としてはシリコーンゴム（ｓｉｌｉｃｏｎｅ ｒｕｂｂｅｒ）、ポリウレタン（ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）、ポリウレタン系コポリマー（ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ基盤ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）などを使用することができるが、これに制限されるわけではない。
制限されない例として、２電極である場合、対向電極が基準電極の役割まで共に果たすため塩化銀または銀が使用でき、３電極の場合、基準電極が塩化銀または銀が使用され、対向電極は炭素電極を使用することができる。
本発明の具体例は電気化学的バイオセンサの適用可能な例としてグルコースを測定するためのバイオセンサを例示しているが、本発明の試薬組成物に含まれる酵素の種類を異にすることによってコレステロール、ラクテート、クレアチニン、過酸化水素、アルコール、アミノ酸、グルタメートのような多様な物質の定量のためのバイオセンサに適用することができる。
以下、本発明を下記の実施例によってさらに詳しく説明する。但し、下記の実施例は本発明を例示するものに過ぎず、本発明の内容が下記の実施例によって限定されるのではない。
［実施例］
実験材料
商業的に購入した溶媒と試薬はそれ以上の精製過程を経ずに使用した。金属錯体精製のためのアルミナの場合にはＡｌｄｒｉｃｈ社の中性アルミナを１０ｍＬピペットを用いてろ過した。錯体のクロリド対イオン交換のためのレジンの場合、Ａｌｄｒｉｃｈ社のＤｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ｆｏｒｍ、５０－１００ｍｅｓｈを使用した。
１Ｈ－ＮＭＲおよび１３Ｃ－ＮＭＲスペクトルは、Ｖａｒｉａｎ Ｉｎｏｖａ ４００（１Ｈに対して４００ＭＨｚ、１３Ｃに対して１００ＭＨｚ）を使用して得た。全ての化学的移動はテトラメチルシランピーク（δ０．００）や重水素化クロロホルム（１Ｈ ＮＭＲでＣＤＣｌ３に対してδ７．２６、１３Ｃ ＮＭＲでＣＤＣｌ３に対してδ７７．１６）、重水素化ジメチルアセトアミド（１Ｈ ＮＭＲでＤＭＳＯに対してδ２．５０、１３Ｃ ＮＭＲでＤＭＳＯに対してδ３９．５２）比例して決定した。質量スペクトルは、西江大学校の有機化学研究センターで低分解能の場合、ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社のＥＳＩ－Ｉｏｎｔｒａｐ質量分析器、高分解能の場合、ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社のＥＳＩ－ｏｒｂｉｔｒａｐ質量分析器を通じて得た。
実験方法
化学式１で表されるオスミウム錯体の場合には商業的に販売されるハロゲン化オスミウム塩［（ＮＨ--４）２ＯｓＣｌ６］から三段階を経て合成することができる。第1段階は、４価イオン状態のオスミウム塩を２価イオン状態のオスミウム二量体の形態に合成する段階である。第２段階は、合成されたオスミウム二量体を一番目のリガンドであるＣ－Ｎリガンドが結合された形態のオスミウム錯体を合成する段階である。第３段階は、残り同一なＮ－Ｎリガンドが結合されて化学式１で表されるオスミウム錯体を合成する段階である。
１．第1段階
化学式７のようなベンゼンが上下に付いたオスミウム二量体の合成時、商業的に購買できるオスミウム開始物質としては水和物形態のオスミウム塩（ＯｓＣｌ３・ｘＨ２Ｏ、Ｈ２ＯｓＣｌ６・ｘＨ２Ｏ）や対イオンがソジウムであるハロゲン化オスミウム塩（Ｎａ２ＯｓＣｌ６）を用いて合成した。
提案する合成方法としては、対イオンがアンモニウムであるハロゲン化オスミウム塩［（ＮＨ--４）２ＯｓＣｌ６］を開始物質として使用することであり、文献に知られたオスミウム開始物質より供給や価格の面で長所がある。
［ビス［（η６－ベンゼン）ジクロロジオスミウム［（η６－ｂｚ）ＯｓＣｌ２］２合成（化合物Ａ）］
ガラス培養チューブにヘキサクロロオスミウムアンモニウム塩（４．５ｇ、１０．２ｍｍｏｌ）と８０％エタノール水溶液（２０ｍＬ）を入れて懸濁液を作った。その後、１，３－シクロヘキサジエン（５．０ｍＬ、７４．２ｍｍｏｌ）を入れた後、１００℃で一日間攪拌した。常温まで冷ました後、蒸留水（１５ｍＬ）を入れて追加的に一日さらに攪拌した。反応終結後、反応溶液は常温まで冷却しジエチルエーテル（８ｍＬ）とエタノール（２０ｍＬ）を入れて０℃で２時間保管して黄色沈殿物を得た。沈殿物をろ過し冷たいエタノールと冷たいジエチルエーテルで洗浄して最終生成物を得た。
－化合物Ａ；質量回収：２．９ｇ；１Ｈ－ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ）：δ＝７．２０（ｓ、６Ｈ）、６．１７（ｓ、６Ｈ）；１３Ｃ－ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝８８．３２、７９．５１．
提案された合成方法を使用する場合、文献で知られたデータとは差を示す。ＮＭＲの場合、文献ではＣＤＣｌ３でδ６．０７での単一ピークのみ現れた。合成した化合物の場合にはＣＤＣｌ３で低い溶解度を示し、ＤＭＳＯ－ｄ６を通じた分析結果、δ７．２０とδ６．１７の単一ピークが現れた。二つのピークは類似の積分値を有し、δ７．２０でのピークはサンプルによってさらに少ない積分値を有することもある。予想される化合物は化学式２からクロリドが一つ除去された形態（化学式６）であるか、化学式６と化学式７で表される化合物Ａが混合されている形態であると判断される。
ＥＳＩ－ＭＳを通じた分析の場合には、図１のように弱いオスミウム－クロリドの結合が壊れ質量分析時使用される溶媒であるメタノールと交換された化合物の特異な質量概形と共に質量値が現れる。また、二量体の形態が壊れオスミウム単量体にベンゼンが残っており、同様にオスミウム－クロリド結合が溶媒であるメタノールと交換された化合物の質量概形と質量値が現れる。
このように得られた化合物Ａは追加精製なく第２合成段階に使用してオスミウム錯体を合成した後、精製および分析を実施した。
２．第２段階
前記段階で合成した化合物Ａを用いて一番目のリガンドであるＣ－Ｎリガンドを導入する段階である。提案された合成方法で図２に示されたＣ－Ｎリガンドを有する様々なオスミウム錯体を合成した。
化合物ＡでＣ－Ｎリガンドが一つ導入されたオスミウム錯体の合成
１）（η６－ベンゼン）［２－（１－メチル－イミダゾール－κＮ）フェニル－κＣ］［１－メチル－２－フェニル－イミダゾール－κＮ］オスミウムクロライド｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）［２－（１－Ｍｅｔｈｙｌ－ｉｍｉｄａｚｏｌｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］［１－Ｍｅｔｈｙｌ－２－ｐｈｅｎｙｌ－ｉｍｉｄａｚｏｌｅ－κＮ］ｏｓｍｉｕｍｃｈｌｏｒｉｄｅ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ １）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（３３８ｍｇ、０．５０ｍｍｏｌ）と１－メチル－２－フェニル－イミダゾール（３４３ｍｇ、２．００ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を２４時間８０℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：１７８ｍｇ；１Ｈ－ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝７．６２（ｄ、Ｊ＝７．４Ｈｚ、１Ｈ）、７．５７（ｔ、Ｊ＝７．４Ｈｚ、１Ｈ）、７．５０（ｍ、２Ｈ）、７．４５（ｄ、Ｊ＝７．７Ｈｚ、１Ｈ）、７．３８（ｓ、１Ｈ）、７．０８（ｓ、１Ｈ）６．９８（ｍ、３Ｈ）、６．９１（ｄ、Ｊ＝１．３Ｈｚ、１Ｈ）、６．８７（ｄ、Ｊ＝１．３Ｈｚ、１Ｈ）、６．８４（ｔ、Ｊ＝７．４Ｈｚ、１Ｈ）５．４４（ｓ、６Ｈ）、４．０１（ｓ、３Ｈ）、３．３１（ｓ、３Ｈ）；１３Ｃ－ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝１６０．２３、１５６．８６、１４９．９３、１４０．４５、１３５．４３、１３１．７４、１３０．６５、１３０．５９、１３０．２２、１２８．８４、１２８．６２、１２８．２０、１２３．９５、１２３．２４、１２２．１０、１２１．６９、７７．６８、３５．８１、３５．０８．
Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ １の場合にはＣ－ＮリガンドをＮ－メチルフェニルイミダゾールを使用したが、他の錯体とは異なって、オスミウム－クロリド結合の代わりにリガンドの窒素部分がもう一つ付く形態の生成物が得られた。
２）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－ピリジニル－κＮ）フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成－（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ａ）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（９５２ｍｇ、１．４０ｍｍｏｌ）と２－フェニルピリジン（４７８ｍｇ、３．０８ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を２４時間８０℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：４５０ｍｇ；１Ｈ－ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝９．２０（ｄ、Ｊ＝５．８Ｈｚ、１Ｈ）、８．１３（ｄ、Ｊ＝７．４Ｈｚ、１Ｈ）、７．８１（ｄ、Ｊ＝８．１Ｈｚ、１Ｈ）、７．７０（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、１Ｈ）、７．６６（ｔ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、１Ｈ）、７．１６（ｔ、Ｊ＝７．４Ｈｚ、１Ｈ）７．０３（ｍ、２Ｈ）、５．５６（ｓ、６Ｈ）；１３Ｃ－ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝１６６．７９、１６５．６０、１５５．２０、１４４．７７、１３９．１１、１３７．１９、１３０．６５、１２４．２９、１２３．０４、１２２．５０、１１９．１４、７７．４８．
３）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－ピリジニル－κＮ）－４－アリル－フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－４－ａｌｌｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ｂ）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（５２４ｍｇ、０．７７ｍｍｏｌ）と２－（３－アリルフェニル）ピリジン（３１７ｍｇ、１．６２ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を２４時間８０℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：２８０ｍｇ；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ９．２１（ｂｒ、１Ｈ）、８．０４（ｄ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、１Ｈ）、７．８３（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、１Ｈ）、７．６７（ｂｒ、１Ｈ）、７．５３（ｓ、１Ｈ）、７．０３（ｂｒ、２Ｈ）、６．００（ｍ、１Ｈ）、５．５６（ｓ、６Ｈ）、５．１０（ｄｄ、Ｊ＝２２．１、１３．６Ｈｚ、２Ｈ）．
４）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－ピリジニル－κＮ）－４－メトキシメチル－フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－４－ｍｅｔｈｏｘｙｍｅｔｈｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ｃ－１）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（４３２ｍｇ、０．６４ｍｍｏｌ）と２－（３－ヒドロキシメチルフェニル）ピリジン（２４７ｍｇ、１．３４ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を２４時間８０℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：２０９ｍｇ；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ９．２１（ｄ、Ｊ＝５．６Ｈｚ、１Ｈ）、８．１０（ｄ、Ｊ＝７．６Ｈｚ、１Ｈ）、７．８５（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、１Ｈ）、７．６７（ｂｒ、２Ｈ）、７．１３（ｄ、Ｊ＝７．６Ｈｚ、１Ｈ）、７．０４（ｔ、Ｊ＝６．０Ｈｚ、１Ｈ）、５．５６（ｓ、６Ｈ）、４．４６（ｓ、２Ｈ）、３．４０（ｓ、３Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ１６６．５３、１６５．１１、１５５．０９、１４４．３７、１３８．９８、１３７．０７、１３２．５８、１３０．４８、１２３．８０、１２２．４４、１１９．１２、７７．４５、７４．９１、５７．９８．
５）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－ピリジニル－κＮ）－４－メトキシメチル－フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－４－ｅｔｈｏｘｙｍｅｔｈｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ｃ－２）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（１９２ｍｇ、０．２８ｍｍｏｌ）と２－（３－ヒドロキシメチルフェニル）ピリジン（１１０ｍｇ、０．５９ｍｍｏｌ）を入れ、エタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を２４時間８０℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：８６ｍｇ；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ９．２０（ｄ、Ｊ＝５．８Ｈｚ、１Ｈ）、８．０９（ｄ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、１Ｈ）、７．８５（ｄ、Ｊ＝８．１Ｈｚ、１Ｈ）、７．６７（ｂｒ、２Ｈ）、７．１３（ｄ、Ｊ＝７．４Ｈｚ、１Ｈ）、７．０３（ｔ、Ｊ＝６．７Ｈｚ、１Ｈ）、５．５６（ｓ、６Ｈ）、４．５０（ｓ、２Ｈ）、３．５５（ｑ、Ｊ＝７．０Ｈｚ、２Ｈ）、１．２４（ｔ、Ｊ＝７．０Ｈｚ、３Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ１６６．６０、１６４．９５、１５５．０６、１４４．３３、１３８．９４、１３７．０３、１３２．９７、１３０．５６、１２３．８４、１２２．３７、１１９．１１、７７．４３、７２．９５、６５．４５、１５．３０．
６）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－ピリジニル－κＮ）－４－メトキシエタノールメチル－フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－４－ｍｅｔｈｏｘｙｅｔｈａｎｏｌｍｅｔｈｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ｃ－３）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（１８８ｍｇ、０．２８ｍｍｏｌ）と２－（３－ヒドロキシメチルフェニル）ピリジン（１０８ｍｇ、０．５８ｍｍｏｌ）を入れ、エチレングリコールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を２４時間８０℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：９１ｍｇ；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ９．２１（ｄ、Ｊ＝５．１Ｈｚ、１Ｈ）、８．１０（ｄ、Ｊ＝７．６Ｈｚ、１Ｈ）、７．８５（ｄ、Ｊ＝７．６Ｈｚ、１Ｈ）、７．６９（ｂｒ、２Ｈ）、７．１３（ｄ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、１Ｈ）、７．０４（ｔ、Ｊ＝６．５Ｈｚ、１Ｈ）、５．５６（ｓ、６Ｈ）、４．５６（ｓ、２Ｈ）、３．７６（ｂｒ、２Ｈ）、３．６２（ｂｒ、２Ｈ）、２．０１（ｔ、Ｊ＝５．９Ｈｚ、１Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ１６６．４５、１６５．３６、１５５．１２、１４４．４５、１３９．０９、１３７．１１、１３２．３３、１３０．５５、１２３．９１、１２２．５１、１１９．１３、７７．４８、７３．５３、７１．１０、６１．９７．
Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ｃ－１、２ｃ－２、２ｃ－３の場合には、リガンドのベンジルアルコールが、使用した溶媒で置換されたオスミウム錯体の生成物を得ることができた。
７）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－ピリジニル－κＮ）－５－メチル－フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－５－ｍｅｔｈｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ａ）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（４４７ｍｇ、０．６６ｍｍｏｌ）と２－（４－メチルフェニル）ピリジン（２２３ｍｇ、１．３２ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を２４時間８０℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：２８９ｍｇ；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ９．１７（ｄ、Ｊ＝５．２Ｈｚ、１Ｈ）、７．９６（ｓ、１Ｈ）、７．７６（ｄ、Ｊ＝８．１Ｈｚ、１Ｈ）、７．６４（ｔ、Ｊ＝７．７Ｈｚ、１Ｈ）、７．６０（ｄ、Ｊ＝７．９Ｈｚ、１Ｈ）、６．９８（ｔ、Ｊ＝６．６Ｈｚ、１Ｈ）、６．８８（ｄ、Ｊ＝７．９Ｈｚ、１Ｈ）、５．５７（ｓ、６Ｈ）、２．３９（ｓ、３Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ１６６．７８、１６５．６０、１５５．０５、１４１．８１、１４０．５３、１３９．６７、１３７．０７、１２４．２８、１２４．１４、１２１．９９、１１８．８０、７７．４２、２１．８３．
８）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－ピリジニル－κＮ）－５－メトキシ－フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－５－ｍｅｔｈｏｘｙ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ｂ）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（１１９ｍｇ、０．１７ｍｍｏｌ）と２－（４－メトキシフェニル）ピリジン（６５ｍｇ、０．３５ｍｍｏｌ）を入れ、エチレングリコールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を６時間１６０℃で還流させる。反応終結後、溶媒であるエチレングリコールを減圧下で加熱して除去する。溶媒が除去された固体をメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：７５ｍｇ；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ９．１０（ｄ、Ｊ＝５．３Ｈｚ、１Ｈ）、７．６０（ｍ、４Ｈ）、６．９０（ｔ、Ｊ＝６．０Ｈｚ、１Ｈ）、６．５８（ｄｄ、Ｊ＝８．５、２．３Ｈｚ、１Ｈ）、５．５２（ｓ、６Ｈ）、３．８６（ｓ、３Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ１６７．２９、１６６．２３、１６０．７９、１５４．９４、１３７．５３、１３６．９９、１２５．５９、１２３．２３、１２１．３１、１１８．４４、１０９．２８、７７．４１、５５．２２．
９）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－ピリジニル－κＮ）－５－ホルミル－フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－５－ｆｏｒｍｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ｃ）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（４８３ｍｇ、０．７１ｍｍｏｌ）と２－（４－ホルミルフェニル）ピリジン（２６１ｍｇ、１．４２ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を２４時間８０℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去する。アルミナろ過後、得られた固体をアセトニトリルに溶かした後、水を入れて一晩８０℃で攪拌させた後に溶媒を除去して最終生成物を得た。質量回収：３５３ｍｇ；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ１０．０５（ｓ、１Ｈ）、９．２６（ｄ、Ｊ＝５．８Ｈｚ、１Ｈ）、８．５７（ｄ、Ｊ＝１．５Ｈｚ、１Ｈ）、７．９１（ｄ、Ｊ＝８．１Ｈｚ、１Ｈ）、７．８１（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、１Ｈ）、７．７４（ｔｄ、Ｊ＝８．１、１．５Ｈｚ、１Ｈ）、７．５４（ｄｄ、Ｊ＝８．０、１．６Ｈｚ、１Ｈ）、７．１４（ｄｄｄ、Ｊ＝７．３、５．８、１．４Ｈｚ、１Ｈ）、５．６２（ｓ、６Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ１９３．２４、１６５．３０、１６５．２５、１５５．５３、１５０．０８、１４０．８６、１３７．４５、１３６．６３、１２４．２０、１２４．１７、１２３．７４、１２０．２７、７７．８６．
１０）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－ピリジニル－κＮ）－５－メタンアミン－フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－５－ｍｅｔｈａｎｅａｍｉｎｅ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ｃ）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（３５３ｍｇ、０．５２ｍｍｏｌ）と４－ピリジニル－２－イル－ベンジルアミン（２６７ｍｇ、１．０４ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を２４時間８０℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却する。生成された沈殿物は減圧ろ過で除去し、過量のメチレンクロリドとメタノールで洗浄した後、濾液を集める。濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体は中性アルミナを用いてカラムクロマトグラフィーで精製した。カラムはメチレンクロリドとアセトニトリルを用いて不純物を除去した後、メタノールを展開液として使用して最終生成物３１２ｍｇを得た。この時得られた生成物は追加精製なく次の反応を行った。
１１）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－［４－カルボン酸メチルエステルピリジニル］－κＮ）－３－メトキシフェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－［４－ｃａｒｂｏｘｌｉｃａｃｉｄｍｅｔｈｙｌｅｓｔｅｒｐｙｒｉｄｎｙｌ］－κＮ）－３－ｍｅｔｈｏｘｙｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ４）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（１５５ｍｇ、０．２３ｍｍｏｌ）と２－（２－メトキシフェニル）－４－ピリジンカルボキシル酸エステル（１１１ｍｇ、０．４６ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を２４時間８０℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：９８ｍｇ；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ９．２１（ｄ、Ｊ＝５．６Ｈｚ、１Ｈ）、８．１０（ｄ、Ｊ＝７．６Ｈｚ、１Ｈ）、７．８５（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、１Ｈ）、７．６７（ｄ、Ｊ＝９．４Ｈｚ、２Ｈ）、７．１３（ｄ、Ｊ＝７．６Ｈｚ、１Ｈ）、７．０４（ｔ、Ｊ＝６．０Ｈｚ、１Ｈ）、５．５６（ｓ、４Ｈ）、５．３０（ｓ、１Ｈ）、４．４６（ｓ、２Ｈ）、３．４０（ｓ、２Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ１６９．３４、１６６．６８、１６５．１９、１５９．２８、１５５．４２、１３７．５０、１３１．７０、１３１．６２、１３１．５８、１２３．８４、１２０．４７、１０５．６３、７８．２２、５５．１１、５２．８９．
１２）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－チアゾリル－κＮ）フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－ｔｈｉａｚｏｌｙｌ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ５）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（２６７ｍｇ、０．３９ｍｍｏｌ）と２－フェニルチアゾール（１３８ｍｇ、０．８６ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を４８時間８０℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：１６８ｍｇ；１Ｈ－ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝８．１４（ｄ、Ｊ＝７．４Ｈｚ、１Ｈ）、８．０２（ｄ、Ｊ＝３．６Ｈｚ、１Ｈ）、７．５９（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、１Ｈ）、７．２４（ｄ、Ｊ＝３．６Ｈｚ、１Ｈ）、７．１４（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、１Ｈ）、７．０３（ｔ、Ｊ＝７．４Ｈｚ、１Ｈ）、５．５６（ｓ、６Ｈ）；１３Ｃ－ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝１７８．０８、１６５．２４、１４４．７１、１４０．４２、１３９．４２、１３０．７４、１２４．７７、１２３．３２、１１７．８４、７６．８６．
１３）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－ベンゾチアゾリル－κＮ）フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－ｂｅｎｚｏｔｈｉａｚｏｌｙｌ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ６）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（３６６ｍｇ、０．５４ｍｍｏｌ）と２－フェニルベンゾチアゾール（２５１ｍｇ、１．１９ｍｍｏｌ）を入れ、エタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を４８時間１００℃で還流させた。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：１４８ｍｇ；１Ｈ－ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝８．２２（ｄ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、１Ｈ）、８．１８（ｄ、Ｊ＝８．３Ｈｚ、１Ｈ）、７．８８（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、１Ｈ）、７．７８（ｄ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、１Ｈ）、７．６３（ｔ、Ｊ＝７．７Ｈｚ、１Ｈ）、７．４７（ｔ、Ｊ＝７．６Ｈｚ、１Ｈ）７．２０（ｔ、Ｊ＝７．４Ｈｚ、１Ｈ）、７．１１（ｔ、Ｊ＝７．４Ｈｚ、１Ｈ）５．７５（ｓ、６Ｈ）；１３Ｃ－ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝１７８．０８、１６５．２４、１４４．７１、１４０．４２、１３９．４２、１３０．７４、１２４．７７、１２３．３２、１１７．８４、７７．４８、７７．１６、７６．８６７６．８４．
１４）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（１－メチル－ベンゾイミダゾール－κＮ）フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（１－Ｍｅｔｈｙｌ－ｂｅｎｚｏｉｍｉｄａｚｏｌｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ７ａ）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（１００ｍｇ、０．１５ｍｍｏｌ）と１－メチル－２－フェニル－ベンゾイミダゾール（２５１ｍｇ、０．３２ｍｍｏｌ）を入れ、エタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を４８時間１００℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：５９ｍｇ；１Ｈ－ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝８．２９（ｄ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、１Ｈ）、７．８６（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、１Ｈ）、７．７４（ｄ、Ｊ＝８．１Ｈｚ、１Ｈ）、７．４０（ｍ、３Ｈ）、７．１９（ｔ、Ｊ＝７．３Ｈｚ、１Ｈ）、７．１０（ｔ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、１Ｈ）５．７５（ｓ、６Ｈ）、４．１６（ｓ、３Ｈ）；１３Ｃ－ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝１６７．４４、１６２．０８、１４０．８３、１４０．４１、１３６．０５、１３４．２７、１３０．３８、１２４．５２、１２３．６４、１２３．５２、１２３．０９、１１７．３６、１１０．０５、７６．２６、３１．９０．
１５）（η６－ベンゼン）クロロ［２－（２－［１－アリル－ベンズイミダゾール］－κＮ）フェニル－κＣ］オスミウム｛（η６－Ｂｅｎｚｅｎｅ）ｃｈｌｏｒｏ［２－（２－［１－ａｌｌｙｌ－ｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌｅ］－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ］ｏｓｍｉｕｍ｝の合成（Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ７ｂ）
ガラス培養チューブに化合物Ａ（１２９ｍｇ、０．１９ｍｍｏｌ）と１－メチル－２－フェニル－ベンゾイミダゾール（９８ｍｇ、０．４２ｍｍｏｌ）を入れ、エタノールを入れて混合溶液を作る。混合溶液を４８時間１００℃で還流させる。反応終結後、反応混合物は常温に冷却し、生成された沈殿物は減圧ろ過で除去する。ろ過後、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去し、得られた固体はメチレンクロリドを展開液として使用してアルミナカラムクロマトグラフィーで精製した。カラム管の黄色帯を集めて減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、最終生成物を得た。質量回収：２５ｍｇ；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ＝８．２９（ｄ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、１Ｈ）、７．７５（ｄ、Ｊ＝７．９Ｈｚ、１Ｈ）、７．６８（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、１Ｈ）、７．４６－７．３５（ｍ、３Ｈ）、７．１７（ｔ、Ｊ＝７．４Ｈｚ、１Ｈ）、７．０７（ｔ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、１Ｈ）、６．１９－６．０５（ｍ、１Ｈ）、５．７２（ｓ、６Ｈ）、５．３１（ｄ、Ｊ＝１０．２Ｈｚ、１Ｈ）、５．２５－５．０３（ｍ、３Ｈ）。１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ＝１６７．４７、１６１．８１、１４０．７８、１４０．２４、１３５．６０、１３３．５２、１３０．７５、１３０．３０、１２４．４９、１２３．７３、１２３．５７、１２３．００、１１８．３２、１１７．３４、１１０．０２、７６．１８、４６．８７．
３．第３段階
第３段階は、第２段階でＣ－Ｎリガンドを導入したオスミウム錯体に同一なＮ－Ｎリガンド二つを導入する過程である。提案された合成方法を通じて図３ａ－ｃのような化学式１に該当する様々なオスミウム有機金属錯体を合成した。生成された有機金属錯体は、ＥＳＩ－ＭＳを通じて合成された結果と物質の酸化状態を決定した。収率は高い酸化状態による基準で計算した。
サイクリックボルタンメトリー（Ｃｙｃｌｉｃ ｖｏｌｔａｍｍｏｇｒａｍｓ（ＣＶ））の測定は、Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １～７、そしてＯｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ８の場合、Ｐａｌｍｓｅｎｓ社のＥｍＳｔａｔ３のモデルを通じて測定し、Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ８、そしてＯｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １０～２０の場合、ＣＨ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＣＨＩ１０４０Ｃのモデルを通じて測定した。Ａｇ／ＡｇＣｌ基準電極として使用し、炭素ガラス電極を作動電極とし、Ｐｔ電極を対電極にして１０ｍＶ／ｓの走査速度（スキャン速度）で測定した。対イオンがＰＦ６ －である物質は０．１ＭのＴＢＡＰのアセトニトリル溶液で３ｍｇ／ｍＬの濃度で測定した。対イオンがＣｌ－である物質の濃度は一定でない状態で測定した。その結果を下記表１および図５～図２５に示した。
［開始物質Ｃ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘで一般式［Ｏｓ（Ｃ－Ｎ）１（Ｎ－Ｎ）２］のオスミウム有機金属錯体合成］
１）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １の合成
［Ｏｓ（２－（１－メチル－イミダゾール－κＮ）フェニル－κＣ）（ビチアゾール）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（１－Ｍｅｔｈｙｌ－ｉｍｉｄａｚｏｌｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（ｂｉｔｈｉａｚｏｌｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ １（４０ｍｇ、０．０６５ｍｍｏｌ）とビチアゾール（２２ｍｇ、０．１３ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で２４時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。溶液に生じる沈殿物は減圧してろ過し蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して固体を得る。残余リガンドを除去するために追加的にメチレンクロリドを用いたアルミナフィルターの過程を行った後、メチレンクロリド／ジエチルエーテルを用いて沈殿を作って対イオンがＰＦ６ －である生成物を得た（２８ｍｇ、４４％）。対イオンを再びＣｌ－で置換するために前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（Ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ２２Ｈ１７Ｎ６ＯｓＳ４：６８５．００ Ｆｏｕｎｄ：６８５．０８［Ｍ］＋、３４２．５８［Ｍ］２＋
２）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ２の合成
［Ｏｓ（２－（１－メチル－イミダゾール－κＮ）フェニル－κＣ）（ビピリジン）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（１－Ｍｅｔｈｙｌ－ｉｍｉｄａｚｏｌｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ １（６０ｍｇ、０．０９７ｍｍｏｌ）とビピリジン（３１ｍｇ、０．１９４ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で２４時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。溶液に生じる沈殿物をろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルを用いて洗浄して固体を得る。残余リガンドを除去するために追加的にメチレンクロリドを用いたアルミナフィルターの過程を行った後、メチレンクロリド／ジエチルエーテルを用いて沈殿を作って、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（６１ｍｇ、６７％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（Ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３０Ｈ２５Ｎ６Ｏｓ：６６１．１８ Ｆｏｕｎｄ：６６１．３３［Ｍ］＋、３３０．６７［Ｍ］２＋
３）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ３の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジン－κＮ）フェニル－κＣ）（１，１’－ジメチル－２，２’－ビピリジン）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（１，１’－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－２，２’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ａ（１２０ｍｇ、０．２６ｍｍｏｌ）と１，１’－ジメチル－２，２’－ビピリジン（９６ｍｇ、０．５２ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で３時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。溶液に生じる沈殿物をろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（１０８ｍｇ、９２％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（Ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ２３Ｈ２０Ｎ５Ｏ２ＯｓＳ２：６５４．０７ Ｆｏｕｎｄ：６５４．００［Ｍ］＋
４）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ４の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジン－κＮ）フェニル－κＣ）（２－チアゾール－２－イル－４，５－ジヒドロ－オキサゾール）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（２－Ｔｈｉａｚｏｌ－２－ｙｌ－４，５－ｄｉｈｙｄｒｏ－ｏｘａｚｏｌｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ａ（５６ｍｇ、０．１２ｍｍｏｌ）と２－チアゾール－２－イル－４，５－ジヒドロ－オキサゾール（３７ｍｇ、０．２４ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で３６時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（８５ｍｇ、７４％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（Ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ２３Ｈ２０Ｎ５Ｏ２ＯｓＳ２：６５４．０７ Ｆｏｕｎｄ：６５４．００［Ｍ］＋、３２７．０８［Ｍ］２＋
５）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ５の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジン－κＮ）フェニル－κＣ）（２－ピリジン－２－イル－ベンゾチアゾール）２］ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（２－Ｐｙｒｉｄｉｎ－２－ｙｌ－ｂｅｎｚｏｔｈｉａｚｏｌｅ）２］ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ａ（６３ｍｇ、０．１４ｍｍｏｌ）と２－ピリジン－２－イル－４，５－ベンゾチアゾール（５８ｍｇ、０．２８ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で２４時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（１１５ｍｇ、９２％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（Ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ２３Ｈ２０Ｎ５Ｏ２ＯｓＳ２：６５４．０７Ｆｏｕｎｄ：６５４．００［Ｍ］＋、３２７．０８［Ｍ］２＋
６）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ６の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジン－κＮ）フェニル－κＣ）（２－ピリジン－２－イル－ベンゾオキサゾール）２］ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（２－Ｐｙｒｉｄｉｎ－２－ｙｌ－ｂｅｎｚｏｏｘａｚｏｌｅ）２］ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ａ（６３ｍｇ、０．１５ｍｍｏｌ）と２－ピリジン－２－イル－４，５－ベンゾオキサゾール（５９ｍｇ、０．３０ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で２４時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。溶液に生じる沈殿物をろ過し、生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（６５ｍｇ、５０％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（Ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３５Ｈ２４Ｎ５Ｏ２Ｏｓ：７３８．１５ Ｆｏｕｎｄ：７３８．３３［Ｍ］＋
７）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ７の合成
［Ｏｓ（２－（２－チアゾール－κＮ）フェニル－κＣ）（１、１’－ジメチル－２，２’－ビピリジン）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｔｈｉａｚｏｌｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（１、１’－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－２，２’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ５（５０ｍｇ、０．１１ｍｍｏｌ）と２－ピリジン－２－イル－４，５－ベンゾオキサゾール（４０ｍｇ、０．２２ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で４時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（６９ｍｇ、６４％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（Ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３３Ｈ３０Ｎ５ＯｓＳ：７２０．１８ Ｆｏｕｎｄ：７２０．３３［Ｍ］＋、３６０．２５［Ｍ］２＋
８）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ８の合成
［Ｏｓ（２－（２－チアゾール－κＮ）フェニル－κＣ）（４，５－ジアザフルオレンオン）２］ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｔｈｉａｚｏｌｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（４，５－Ｄｉａｚａｆｌｕｏｒｅｎｏｎｅ）２］ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ５（３５ｍｇ、０．０７５ｍｍｏｌ）と４，５－ジアザフルオレノン（２８ｍｇ、０．１５ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で２４時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（５８ｍｇ、９０％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（Ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３１Ｈ１８Ｎ５Ｏ２ＯｓＳ：７１６．０７８ Ｆｏｕｎｄ：７１６．０７９［Ｍ］＋
９）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ９の合成
［Ｏｓ（２－（１－メチル－ベンゾイミダゾール－κＮ）フェニル－κＣ）（ビピリジン）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（１－Ｍｅｔｈｙｌ－ｂｅｎｚｏｉｍｉｄａｚｏｌｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ７ａ（４５ｍｇ、０．０９８ｍｍｏｌ）とビピリジン（３１ｍｇ、０．１９６ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で１２時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（５８ｍｇ、５９％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（Ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３４Ｈ２７Ｎ５Ｏｓ：７１１．１９１ Ｆｏｕｎｄ：７１１．３３［Ｍ］＋、３５５．７５［Ｍ］２＋
１０）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １０の合成
［Ｏｓ（２－（２－［１－アリル－ベンズイミダゾール］－κＮ）フェニル－κＣ）（４，４’－ジメチル－２，２’－ビピリジン）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－［１－ａｌｌｙｌ－ｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌｅ］－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（４，４’－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－２，２’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ７ｂ（５０ｍｇ、０．０９３ｍｍｏｌ）と４，４’－ジメチル－２，２’－ビピリジン（３６ｍｇ、０．１９６ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で６時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（７４ｍｇ、７４％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（Ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ４０Ｈ３７Ｎ５Ｏｓ：７９３．２６９ Ｆｏｕｎｄ：７９３．４２［Ｍ］＋、３９６．７５［Ｍ］２＋
１１）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １１の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジニル－κＮ）－４－アリル－フェニル－κＣ）（４，４’－ジメチル－２，２’－ビピリジン）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－４－ａｌｌｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（４，４’－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－２，２’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ｂ（１５５ｍｇ、０．３１ｍｍｏｌ）と４，４’－ジメチル－２，２’－ビピリジン（１７５ｍｇ、０．６４ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で４時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（２６７ｍｇ、８２％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（Ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３８Ｈ３６Ｎ５Ｏｓ：７５４．２５９ Ｆｏｕｎｄ：７５４．４２［Ｍ］＋、３７７．２５［Ｍ］２＋
１２）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １２の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジニル－κＮ）－４－アリル－フェニル－κＣ）（ビピリジン）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－４－ａｌｌｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ｂ（１６３ｍｇ、０．３３ｍｍｏｌ）とビピリジン（１０２ｍｇ、０．６６ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で６時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（２２０ｍｇ、６８％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（ＨＩｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３４Ｈ２８Ｎ５Ｏｓ：６９８．１９５４ Ｆｏｕｎｄ：６９８．１９５４［Ｍ］＋、３４９．０９７４［Ｍ］２＋
１３）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １３の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジニル－κＮ）－５－メタンアミン－フェニル－κＣ）（ビピリジン）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－５－ｍｅｔｈａｎｅａｍｉｎｅ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ｄ（２２６ｍｇ、０．４６ｍｍｏｌ）とビピリジン（１４５ｍｇ、０．９３ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で１５時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（３０６ｍｇ、６８％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（ＨＩｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３２Ｈ２７Ｎ６Ｏｓ：６８７．１９１２ Ｆｏｕｎｄ：６８７．１９０８［Ｍ］＋、３４３．５９４８［Ｍ］２＋、３３５．５８５６［Ｍ－ＮＨ２］２＋
１４）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １４の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジニル－κＮ）－５－メタンアミン－フェニル－κＣ）（４，４’－ジメチル－２，２’－ビピリジン）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－５－ｍｅｔｈａｎｅａｍｉｎｅ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（４，４’－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－２，２’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ｄ（２６７ｍｇ、０．５５ｍｍｏｌ）と４，４’－ジメチル－２，２’－ビピリジン（３０５ｍｇ、１．１０ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で６時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（３７５ｍｇ、６６％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（ＨＩｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３６Ｈ３５Ｎ６Ｏｓ：７４３．２５３８ Ｆｏｕｎｄ：７４３．２５３２［Ｍ］＋、３７１．６２６２［Ｍ］２＋、３６３．６１７２［Ｍ－ＮＨ２］２＋
１５）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １５の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジニル－κＮ）－５－メタンアミン－フェニル－κＣ）（４，４’－ジメトキシ－２，２’－ビピリジン）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－５－ｍｅｔｈａｎｅａｍｉｎｅ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（４，４’－ｄｉｍｅｔｈｏｘｙ－２，２’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ｄ（１７９ｍｇ、０．３７ｍｍｏｌ）と４，４’－ジメトキシ－２，２’－ビピリジン（１５９ｍｇ、０．７４ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で５時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（２２８ｍｇ、５７％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（ＨＩｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３６Ｈ３５Ｎ６Ｏ４Ｏｓ：８０７．２３３４ Ｆｏｕｎｄ：８０７．２３３０［Ｍ］＋、４０３．６１５８［Ｍ］２＋、３７６．２５９５［Ｍ－ＮＨ２］２＋
１６）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １６の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジニル－κＮ）－５－メタンアミン－フェニル－κＣ）（ビチアゾール）２］２ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－５－ｍｅｔｈａｎｅａｍｉｎｅ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（ｂｉｔｈｉａｚｏｌｅ）２］２ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ｄ（１３７ｍｇ、０．２８ｍｍｏｌ）とビチアゾール（９５ｍｇ、０．５６ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で１２時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（１２４ｍｇ、４４％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（ＨＩｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ２４Ｈ１９Ｎ６ＯｓＳ４：７１１．０１６９ Ｆｏｕｎｄ：７１１．０１６３［Ｍ］＋、３５５．５０８０［Ｍ］２＋、３４７．４９５５［Ｍ－ＮＨ２］２＋
１７）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １７の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジニル－κＮ）－５－ホルミル－フェニル－κＣ）（ビピリジン）２］ＰＦ６ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－５－ｆｏｒｍｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（ｂｉｐｙｉｄｉｎｅ）２］ＰＦ６）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ｃ（６７ｍｇ、０．１４ｍｍｏｌ）とビピリジン（４３ｍｇ、０．２８ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で１５時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。（９１ｍｇ、７９％）対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。ＥＳＩ－ＭＳ（ＨＩｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３２Ｈ２４Ｎ５ＯＯｓ：６８６．１５８５ Ｆｏｕｎｄ：６８６．１５９１［Ｍ］＋
１８）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １８の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジニル－κＮ）－５－ホルミル－フェニル－κＣ）（４，４’－ジメチル－２，２’－ビピリジン）２］Ｃｌ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｙｌ－κＮ）－５－ｆｏｒｍｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（４，４’－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－２，２’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］Ｃｌ）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ｃ（１０２ｍｇ、０．２１ｍｍｏｌ）と４，４’－ジメチル－２，２’－ビピリジン（７７ｍｇ、０．４３ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で３時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。（１３１ｍｇ、７０％）ＥＳＩ－ＭＳ（ＨＩｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３６Ｈ３２Ｎ５ＯＯｓ：７４２．２２１１ Ｆｏｕｎｄ：７４２．２２１７［Ｍ］＋
１９）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ １９の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジン－κＮ）－５－メチル－フェニル－κＣ）（４－メチル－４’－カルバルデヒド－２，２’－ビピリジン）２］２Ｃｌ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｅ－κＮ）－５－ｍｅｔｈｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（４－ｍｅｔｈｙｌ－４’－ｃａｒｂａｌｄｅｈｙｄｅ－２，２’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２Ｃｌ）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ２ａ（６０ｍｇ、０．１３ｍｍｏｌ）と４－メチル－４’－カルボアルデヒド－２，２’－ビピリジン（５２ｍｇ、０．２６ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で１５時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、蒸留水に再び溶かした後、１００℃で１８時間攪拌して溶媒を除去し、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。（１０１ｍｇ、９５％）ＥＳＩ－ＭＳ（ＨＩｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３５Ｈ２８Ｎ５Ｏ２Ｏｓ：７４２．１８５８ Ｆｏｕｎｄ：７４２．１８５４［Ｍ］＋ ７７４．２１１７［Ｍ＋ＭｅＯＨ］＋ ８０６．２３６７［Ｍ＋２ＭｅＯＨ］＋
２０）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ２０の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジン－κＮ）フェニル－κＣ）（４－メチル－４’－カルバルデヒド－２，２’－ビピリジン）２］２Ｃｌ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（４－ｍｅｔｈｙｌ－４’－ｃａｒｂａｌｄｅｈｙｄｅ－２，２’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２Ｃｌ）（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ２０）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ａ（７３ｍｇ、０．１６ｍｍｏｌ）と４－メチル－４’－カルボアルデヒド－２，２’－ビピリジン（６１ｍｇ、０．３１ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で１５時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、蒸留水に再び溶かした後、１００℃で１８時間攪拌して溶媒を除去し、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。（９２ｍｇ、７２％）ＥＳＩ－ＭＳ（ＨＩｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３６Ｈ３０Ｎ５Ｏ２Ｏｓ：７５６．２０１４ Ｆｏｕｎｄ：７５６．２０１４［Ｍ］＋、７８８．２２７５［Ｍ＋ＭｅＯＨ］＋、８２０．２５３４［Ｍ＋２ＭｅＯＨ］＋、３９４．１１３３［Ｍ＋ＭｅＯＨ］２＋、４１０．１２６２［Ｍ＋２ＭｅＯＨ］２＋
２１）Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ２１の合成
［Ｏｓ（２－（２－ピリジン－κＮ）フェニル－κＣ）（４－メトキシ－４’－カルバルデヒド－２，２’－ビピリジン）２］２Ｃｌ （［Ｏｓ（２－（２－ｐｙｒｉｄｉｎｅ－κＮ）ｐｈｅｎｙｌ－κＣ）（４－ｍｅｔｏｘｙ－４’－ｃａｒｂａｌｄｅｈｙｄｅ－２，２’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ）２］２Ｃｌ）（Ｏｓ－ｃｏｍｐｌｅｘ ２１）
ガラス培養チューブにＣ－Ｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ３ｂ（６１ｍｇ、０．１２ｍｍｏｌ）と４－メトキシ－４’－カルボアルデヒド－２，２’－ビピリジン（５０ｍｇ、０．２５ｍｍｏｌ）を入れ、メタノールを入れて混合溶液を作る。その後、アルゴン気体を１０分間吹き込んでガラス培養チューブ内をアルゴン雰囲気にした後、８０℃で１５時間還流させる。蒸留水に過量のヘキサフルオロホスフェートアンモニウム塩（ＮＨ４ＰＦ６）を入れて飽和された溶液に反応が終わった溶液を徐々に落とす。生成された沈殿物はろ過し、蒸留水と過量のジエチルエーテルで洗浄して、対イオンがＰＦ６ －である最終生成物を得た。対イオンを再びＣｌ－で置換するために、前記生成物を少量（～１ｍＬ）のアセトニトリルに溶かした後、Ｄｏｗｅｘ １×４ ｃｈｌｏｒｉｄｅレジンと共に過量の蒸留水（２５ｍＬ）で２４時間攪拌した。レジンは減圧ろ過で除去し、濾液は減圧蒸留を用いて溶媒を除去した後、蒸留水に再び溶かした後、１００℃で１８時間攪拌し溶媒を除去して、対イオンがＣｌ－である生成物を得た。（８３ｍｇ、７９％）ＥＳＩ－ＭＳ（ＨＩｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）：Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ ｃａｔｉｏｎ［Ｍ］＋ Ｃ３６Ｈ３０Ｎ５Ｏ３Ｏｓ：７７２．１９６；Ｆｏｕｎｄ：８０４．２２２［Ｍ＋ＣＨ３ＯＨ］＋、８３６．２４８［Ｍ＋２ＣＨ３ＯＨ］＋、４１８．１２４［Ｍ＋２ＣＨ３ＯＨ］２＋

Claims (13)

  1. 下記の化学構造式を有する電子伝達媒介体として有用な遷移金属錯体：

    ［化学式１］
    ［Ｍ（Ｃ－Ｎ）α（Ｎ－Ｎ）３－α］ｍｄＸ

    上記式中、ＭはＯｓであり、
    αは１であり；
    ｍは－１～－５または１～５を示す負電荷あるいは正電荷であり；
    ｄは０～２の整数であり；
    Ｘは対イオン（ｃｏｕｎｔｅｒ ｉｏｎ）であり、
    前記Ｃ－Ｎは、
    からなる群より選択され、
    前記Ｎ－Ｎは、
    からなる群より選択される。
  2. 前記対イオンはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩおよびＰＦ６からなる群より選択されるものである、請求項１に記載の遷移金属錯体。
  3. 次の化合物からなる群より選択される、電子伝達媒介体として使用される化合物：（ただし、下記化学式においてＭｅはメチルである。）
  4. 対イオンがアンモニウムである遷移金属のハロゲン化塩を用いて遷移金属の二量体を合成する段階；前記遷移金属の二量体にＣ－Ｎリガンドを導入してＣ－Ｎ複合体を製造する段階；前記Ｃ－Ｎ複合体にＮ－Ｎリガンドを導入して化学式１の遷移金属錯体を製造する段階を含む請求項１による遷移金属錯体の製造方法であって、
    前記Ｃ－Ｎは、
    からなる群より選択され、
    前記Ｎ－Ｎは、
    からなる群より選択される、遷移金属錯体の製造方法。
  5. ｉ）対イオンがアンモニウムである遷移金属のハロゲン化塩としてヘキサクロロオスミウムアンモニウム塩を１，３－シクロヘキサジエンと反応させてオスミウム二量体である化学式７のビス［（η６－ベンゼン）ジクロロジオスミウム［（η６－ｂｚ）ＯｓＣｌ２］２を製造する段階；
    ｉｉ）前記段階ｉ）で製造されたビス［（η６－ベンゼン）ジクロロジオスミウム［（η６－ｂｚ）ＯｓＣｌ２］２にＣ－Ｎリガンドを導入してＣ－Ｎ複合体を製造する段階；および
    ｉｉｉ）前記段階ｉｉ）で製造されたＣ－Ｎ複合体にＮ－Ｎリガンドを導入して前記化学式１の遷移金属錯体を製造する段階、
    を含む請求項１による化学式１の遷移金属錯体の製造方法：
    前記Ｃ－Ｎは、
    からなる群より選択され、
    前記Ｎ－Ｎは、
    からなる群より選択される。
  6. 段階ｉ）のヘキサクロロオスミウムアンモニウム塩に対して１，３－シクロヘキサジエンを７～１０当量使用し、反応温度は９０～１００℃であり、反応時間は４８～７２時間である、請求項５に記載の遷移金属錯体の製造方法。
  7. 前記Ｃ－Ｎリガンドは化学式７のオスミウム二量体に対して２当量～４当量使用し、反応温度は８０～１６０℃であり、反応時間は６～４８時間である、請求項５に記載の遷移金属錯体の製造方法。
  8. 前記Ｃ－Ｎ複合体は次の化合物からなる群より選択される構造を有するものである、請求項５に記載の遷移金属錯体の製造方法：
  9. 前記Ｎ－Ｎリガンドは化学式７のオスミウム二量体に対して２当量～２．２当量使用し、反応温度は７０～９０℃であり、反応時間は３～３６時間である、請求項５に記載の遷移金属錯体の製造方法。
  10. 請求項１～３のうちのいずれか一項による遷移金属錯体を電子伝達媒介体として含む装置。
  11. 前記装置は電気化学的バイオセンサである、請求項１０に記載の装置。
  12. 液体性生体試料を酸化還元させることができる酵素；および
    請求項１～３のうちのいずれか一項の遷移金属錯体を電子伝達媒介体として含む電気化学的バイオセンサ用センシング膜。
  13. 前記酵素は
    脱水素酵素（ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ）、酸化酵素（ｏｘｉｄａｓｅ）、およびエステル化酵素（ｅｓｔｅｒａｓｅ）からなる群より選択された１種以上の酸化還元酵素；または
    脱水素酵素、酸化酵素、およびエステル化酵素からなる群より選択された１種以上の酸化還元酵素とフラビンアデニンジヌクレオチド（ｆｌａｖｉｎ ａｄｅｎｉｎｅ ｄｉｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ、ＦＡＤ）、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（ｎｉｃｏｔｉｎａｍｉｄｅ ａｄｅｎｉｎｅ ｄｉｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ、ＮＡＤ）、およびピロロキノリンキノン（Ｐｙｒｒｏｌｏｑｕｉｎｏｌｉｎｅ ｑｕｉｎｏｎｅ、ＰＱＱ）からなる群より選択された１種以上の補助因子を含むものである、請求項１２に記載の電気化学的バイオセンサ用センシング膜。
JP2022537823A 2019-12-16 2020-12-16 遷移金属錯体、電子伝達媒介体として使用される化合物、遷移金属錯体の製造方法、遷移金属錯体を電子伝達媒介体として含む装置、電気化学的バイオセンサ用センシング膜 Active JP7398566B2 (ja)

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