| Project/Area Number |
21H04124
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
2190:Physical chemistry, functional solid state chemistry, organic chemistry, inorganic/coordination chemistry, analytical chemistry, polymers, organic materials, inorganic materials chemistry, energy-related chemistry, biomolecular chemistry and related fields
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
Unabara Daisuke 東北大学, 多元物質科学研究所, 技術一般職員
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥470,000 (Direct Cost: ¥470,000)
Fiscal Year 2021: ¥470,000 (Direct Cost: ¥470,000)
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| Keywords | 溶液NMR / 二次元NMR / 超遠隔相関法 / LR-HSQMBC法 / 核酸アナログ / 構造解析法 |
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| Outline of Research at the Start |
核酸の化学構造を改変・修飾した分子（核酸アナログ）は、核酸医薬の他、代謝拮抗薬や生化学試薬等にも応用されている。塩基部が修飾された核酸アナログの場合、複数のヘテロ原子（窒素、酸素、硫黄等）や四級炭素が連続した縮環構造をとることが多く、構造解析の足がかりとなる水素原子数が極端に限定されるため、装置標準搭載の二次元NMR測定法では、構造決定困難な場合がある。本研究では、塩基部が修飾された核酸アナログを対象とし、超遠隔相関法を適用することで、その構造決定が可能か検証する。
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| Outline of Final Research Achievements |
本研究では、塩基部が修飾された核酸アナログ（核酸の化学構造を改変した分子）を対象とし、溶液NMRにおける超遠隔相関法（LR-HSQMBC法）を用いて、その構造解析が可能か検証した。測定試料には、免疫抑制薬Azathioprineを用いた。
本化合物に対してLR-HSQMBC法を適用し、測定パラメータを種々検討することによって、汎用的なNMR測定法（HMBC法）では観測困難であった超遠隔相関（4-6結合相関）を高感度に観測し、非経験的なシグナルの帰属に基づく正確な構造解析を達成することができた。
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、LR-HSQMBC法を核酸アナログ化合物Azathioprineに適用することで、その正確な構造解析が可能であることを実証した。本研究成果は、汎用的なNMR測定法のみでは困難であった核酸アナログ化合物の構造解析に応用することが可能である。また、新規核酸アナログ化合物の開発に寄与すると考えられ、創薬・生化学研究の推進が期待される。さらに、多環芳香族化合物の構造解析にも応用でき、広範な材料研究に寄与するものと考えられる。
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