p個のOフェリー

Mb-O2
Hb-O2
Muscle
Tissue
Lung
Mb
Hb
Hb: Hemoglobin
Mb: Mioglobin
筋肉組織中に存在して酸素の貯蔵を担う
(proto)heme = protoporphyrin IX + Fe(II)
NH
N
４座配位子
N
HN
N
H
pyrrole
完全共役系
Porphyrin : ４つのピロール環がα位で４つの(CH)基と
交互に結合した大環状化合物とその誘導体の総称
porphineは無置換体をいう
β
NH
N
４座配位子
N
HN
N
H
α
pyrrole
完全共役系
Porphyrin : ４つのピロール環がα位で４つの(CH)基と
交互に結合した大環状化合物とその誘導体の総称
porphineは無置換体をいう
COOH
CH2
NH2
グリシン
COOH
COOH
CH2
CH2
CH2
CH2
C
O
S
CoA
- CoASH
C
O
HC
NH2
COOH
- CO2
COOH
α CH2
β CH2
γC O
H2C
δ
NH2
ALA
COOH
CH2
COOH
CH2
CH2
C
H2C
O
CH2
NH2
C
COOH
CH2
COOH
H2C
C
HC
NH2
C
CH2NH2
N
H
ALA
- 3 NH3
P
P
酢酸(A)
CH2
C
O
H2C
ALA
プロピオン酸(P)
H2
C
A
A
NH
HN
- NH3
CH2
H2C
A
P
A
P
A
P
A
C
C
C
C
C
C
C
C
HC
C
N
H
HN
NH
P
C
H2
C
P
A
C
H2
P
A
ウロポルフィリノーゲンIII
環形成（ピロール環１つが
ひっくり返る）
C
C
N
H
C
H2
C
N
H
C
H2
C
C
N
H
CH2NH2
まわりのアミノ酸残基
との立体障害
CN‐, NOも阻害
低スピン
4p
4s
d2sp3
3d
Fe [Ar] 3d64s2
Fe2+
[Ar]
Fe2+
G.S.
3d6
4s
3d
高スピン
4d
4p
4s
3d
sp3d2
d軌道の分裂(text p.94)
有効半径↓
Δ0
酸素電子とFe(II)d電子の電子間反発を
減らすために起こる
CO2H
HO2C
HS
H2N
N
H
N
H
ジメルカプロール
Cu２＋ 除去（ウィルソン病）
HO
C
HO
エデト酸ナトリウム
As中毒
O
N C
CO2H
HO2C
HO
トリエチレンテトラミン
H2N
N
SH
NH2
N
O
N C
HN
HN
CH3
C
N C
O
O
デスフェリオキサミン
デフェロキサミン
クーリー貧血（サラセミア）（鉄過剰症）
HO
O
デスフェリオキサミン
デフェロキサミン
Fe3+にきわめて親和性が高い
クーリー貧血（サラセミア）などにより定期的に輸血を
受けている患者において、過剰な鉄による致命的な
合併症を防ぐために、鉄キレート療法が必要となる
メシル酸デフェロキサミン
ペニシラミン・トリエチレンテトラミン
Cu2+ 除去
ウィルソン病治療薬
H
C
H3C
D‐ペニシラミン
C
H3C
+
2
H3C
H3C
-
S
+
2
NH2
+
2
O-
３座配位子
イオン半径大
H
C
O
C
CO2H
SH NH2
+
2
+
+
2
2
D-ペニシラミン
３座配位子
HO2C
H3C
H2
CH N
C
S-
CH3
２座配位子
トリエチレンテトラミン
2
2
トリエチレンテトラミン
４座配位子
１：１の安定な錯体を形成
（キレート効果）
エデト酸ナトリウム
Max ６座配位子
金属イオン（特に鉛，カドミウム）の体外排泄に有効
安定な水溶性錯体を形成
生体内のカルシウムイオン
までも捕捉してしまう
親和性
Cd2+ > Ca2+
ともに強くカドミウムイオンと結合する
鉄，カドミウム，セレンに対しては，
ジメルカプロール錯体は腎毒性を示す
ため使用しない (text p.156)
薬剤として用いられる金属錯体
H
N
O
CH2OR
OAl(OH)2
OR
N
HN
OR
OR
H2N
スクラルファート
（消化性潰瘍治療剤）
OCOCH3
NH2
Zn
O
*
CH3COO
CH3COO
O
NH
H
S
OCOCH3
O
ポラプレジンク
（消化性潰瘍治療剤）
y H2O
RO
R = SO2Al(OH)2
O
N
x [Al(OH)3]
CH2OR
アルジオキサ
（消化性潰瘍治療剤）
*
CH2OR
OR
O
N
O
n
オーラノフィン
（坑リウマチ薬）
Au
P(CH2CH3)3
金属含有医薬品
オーラノフィン（リウマチ治療薬）
・免疫機能の異常を調節して，関節などの
炎症や腫れを和らげる
・オーラノフィンは経口剤，
金チオリンゴ酸ナトリウムは注射剤
(text p.145)
金属含有医薬品
2
ポラプレジンク（胃潰瘍治療薬）
・カルノシンと 2+ d 10錯体 との 配位
化合物
・胃粘膜，潰瘍部分を覆い保護する働き
金属含有医薬品
シアノコバラミン
Co3+
V. B12
text p.142
生体内で金属と協調する医薬品
2
2
2
3
2
3
3
3
ブレオマイシン
・
と結合し，その
を切断する機序
により，細胞増殖阻害活性を示す
・
切断活性には鉄イオンが必須．分子状
酸素を捕捉し，活性化する．活性酸素種が
切断に関与すると考えられている
生体内で金属と協調する医薬品
Fe3+共存下，抗菌作用を発現
オキシン単体では抗菌作用なし
3:1
2:1
1:1
オキシン
N
N
N
O-
-
O
Fe3
+
-
O
3+
Fe
O-
Fe3+
N
O-
N
N
N
-
N
O
O
Fe3+
膜通過
Fe3+
-
ON
O-
1960年 デュポン社のPedersenにより発見
不純物から偶然に発見
収率： 0.4%
1987年 ノーベル賞受賞
クラウンエーテル
18-Crown-6はK+に
特に親和性がある
合成イオノフォア
KMnO4イオン性化合物であるからベンゼンなど
非極性または親油性溶媒に当然溶けない
しかし、大環状ポリエーテルの存在下で溶ける
ようになる
イオン直径
+
+
+
+
+
cryptand
さらに強力で選択的なもので、配位原子として
Nが組み込まれており、しかもかご型の空間を
もつ多環式化合物をクリプタート(Cp)という
イオン補足能：18‐C‐6の10万倍
15‐C‐5
Text p.164
クリプタンド
ノナクチン