2001 Fiscal Year Annual Research Report
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12554026
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
篠原 久典 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50132725)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三川 雅人 日本シェーリング(株), 基礎研究部, 主任研究員
岡崎 俊也 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助手 (90314054)
菅井 俊樹 名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 助手 (50262845)
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| Keywords | 金属内包フラーレン / MRI / 造影剤 / ガドリニウム / 緩和 / 水溶性 |
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| Research Abstract |
本研究は平成12年および13年度の2年間で集中的に行われた。これは磁気共鳴画像診断分野の研究競争はし烈で、MRI造影剤の研究・開発は迅速に行う必要があるためである。初年度は、本研究で最も重要なポイントとなる水溶性金属内包フラーレンの多量合成を行なった。必要な金属内包フラーレンの多量生成には、本研究グループが独自に開発した、嫌気下回収大型アーク放電装置を用いて、ガドリニウムを内包したフラーレンを多量に生成した。実際の造影剤への応用は水溶性金属内包フラーレンのなかでも、アルコール化金属内包フラーレン(「金属内包フラロール」と呼ぶ)は水に対する溶解度が特に高い(ca.30mg/cm3)ので、合成は金属内包フラロールを中心に行った。合成手順は、研究代表者のグループが新たに開発した、水酸化ナトリウム水溶液に相関移動触媒として40%水溶液のテトラブチルアンモニウムハイドロキシドを加え攪拌した後、Gd@C82のトルエン溶液を加え室温大気下でさらに攪拌することにより行われた。ファントム試験では水溶性金属内包フラーレンのT1緩和能が従来の市販造影剤Gd-DTPAマグネビストの10倍以上であることを確認した。このため、MRI造影剤としての水溶性金属内包フラーレンの研究・開発を、生態系(ラット、マウス等)への実際の投与と磁気共鳴画像診断を中心に、2年間で十分に集中的に行なった。合成された金属内包フラロールを用いたラット、マウス等での実際の磁気共鳴画像診断(TIおよびT2緩和測定)を行い、水溶性金属内包フラロールのMRI造影剤としての有効性を系統的にチェックすることに成功した。本研究によって、水溶性金属内包フラローレンをベースにおく高機能MRI造影剤の実用化が早期に行われるであろう。
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[Publications] H.Shinohara: "Endohedral Metallofullerenes"Rep.Prog.Phys.. 63. 843-892 (2000)
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[Publications] T.Sugai: "Production of Fullerenes and SWNT ・・・"J.Chem.Phys.. 112. 6000-6005 (2000)
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[Publications] C.R.Wang: "C_<66> Fullerene Encaging a Sc Dimer"Nature. 408. 426-427 (2000)
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[Publications] K.Suenaga: "Element-Selective Single Atom Imaging"Science. 290. 2280-2281 (2000)
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[Publications] C.R.Wang: "A Sc Carbide Endohedral Metallo ・・・"Angew.Chem.Int.Ed.Engl.. 40. 397-399 (2001)
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[Publications] M.Mikawa: "Paramagnetic Water-Soluble Metallo ・・・"Bioconjugate Chem.. 12. 510-514 (2001)
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[Publications] K.Kadish: "Fullerenes:Physics,Chemistry & Technol."Wiley. (2000)
