| Project/Area Number |
12780645
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Biomedical engineering/Biological material science
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
朝山 章一郎 東京都立大学, 工学研究科, 助手 (90315755)
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| Project Period (FY) |
2000 – 2001
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2001)
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| Budget Amount *help |
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2001: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2000: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
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| Keywords | pH / 樹木状多分岐高分子 / 医薬キャリアー / SOD / 金属ポルフィリン錯体 / ポリ(L-ヒスチジン) / 糖クラスター / 脂肪族第一級アミノ基 |
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| Research Abstract |
生体内恒常性の乱れは、種々の疾病を誘発する。恒常性の乱れた部位を特異的に認識した上で、治療効果のある薬物を送り込むことが望まれる。血流フリーラジカル発生に伴う組織微小循環や好気性エネルギー代謝の影響により、局所pHの低下が認められる。そこで、pH応答性セグメントを有する樹木状多分岐高分子医薬キャリアーの設計、及び、その内包医薬、スーパーオキシドラジカルを不均化するスーパーオキシドジスムーターゼ(SOD)モデル化合物、の合成を行った。
前年度合成した医薬キャリアー前駆体であるアミノ化ポリ(L-ヒスチジン)への糖鎖修飾、すなわち、マルトペンタオースの導入を行った。^1H NMRによるキャラクタリゼーションの結果、アミノ基導入率は約14%と見積もられたが、この導入率においては、ポリ-L-ヒスチジン固有の物性を維持していた。つまり、生理pH7付近においては、脱プロトン化したイミダゾール基を有するため非水溶性を示し、pH6付近においては、プロトン化により水溶性を獲得した。ところが、糖鎖導入により、キャリアーの生理pHでの水溶性が向上した。生理pHにおいては、脱プロトン化したポリ-L-ヒスチジンがミクロな疎水環境を形成していることが示唆された。
また、前年度合成したSODモデル化合物、糖クラスターを有するマンガン(Mn)ポルフィリン錯体、の糖鎖認識性を検討した。レクチン固定化カラムを用いた特異的糖鎖結合実験を行った結果、糖鎖を有さないMn錯体の低結合性(約10%)に対し、糖鎖修飾した錯体は約60%の結合性を示した。
従って、得られたpH応答性医薬キャリアーと糖鎖認識性を有するMnポルフィリンSODモデル医薬とを軸配位させた超分子を得ることにより、恒常性を乱す原因物質自体、及び、その産生場所の二重ターゲティングが期待される。故に、治療工学へ新たな展開を導くものと考えられる。
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