毒性認識機構に基づいた天然肝臓毒および神経毒の群認識と高速分析への寄与

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13640604
• Research Institution: Kyoto Institute of Technology
• Principal Investigator: 細矢 憲 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 助教授 (00209248)
• Keywords: フラグメントインプリント法 / 人工レセプター / ミクロシスチン / 前処理 / 高速液体クロマトグラフィー / 分子インプリント / 毒性認識 / ナノテクノロジ

Research Abstract

当該研究について,交付申請で記載した研究実施計画の各項目(3点)に関して,下記に示す研究実績を得た。
1)フラグメントインプリント法の確立に関して
天然肝臓毒であるミクロシスチンに対して,同族体の共通構造である疎水性側鎖(Adda)部分のフラグメントインプリント法を検討し,アルキルベンゼンのような簡単な化合物がその構造類似鋳型となることを見いだし,実用化に対する大きな知見を得た。また,毒性発現に重要な環状構造に含まれるD-グルタミン酸のフラグメントインプリントにより,同族体に対する認識能が向上することを併せて見いだした。
2)毒性発現機構に基づく識別能の獲得に関して
上記1)で得られた知見を基に,同様の毒性発現をする天然毒群に対して,詳細な検討を行った結果,疎水性側鎖(Adda)に加えて,グルタミン酸をフラグメントインプリントした人工レセプターでは,同族体の毒性発現に重要ではないその他の構造に依存せず,毒性を発現する同族体に対する一様な認識能を持つことが明らかとなった。このことは,当該研究の目標の重要なポイントであり,天然肝臓毒に対しては,この目標をある程度達成した。
3)環境試料の前処理剤としての利用に関して
得られた人工レセプターを,実際の環境試料の前処理に用いたところ,環境試料中に多く含まれる腐食成分(主にフミン質)を選択的に排除し,目的物質を選択的に吸着することが明らかとなった。このことは,旧来の試料の前処理ではきわめて煩雑であった,フミン質の除去をオンラィンで達成することが可能であることを意味している。
また,対象物質の構造の中の二つの部位のフラグメントインプリントの実施により(上記),毒性発現に関わる重要な構造認識が可能となり,毒性を発現しない他の化合物に対する非認識に大きく寄与することが明らかとなった。
このように,当初に設定した目標をほぼ達成することができた。

Research Products

• [Publications] Ken Hosoya 他: "Monodisperse polymer-based stationary phase for carbohydrate analysis by reduced -diameter coulumn anion -exchange chromatography with pulsed amperometric detector"Journal of Microcolumn Separations. 13. 8-12 (2001)
• [Publications] Ken Hosoya: "Preparation strategy for uniformly sized, polymer -based HPLC packing,materials having practically acceptable colum n effciency. 1. Copolymerization technique"Analytical Chemistry. 73・24. 5852-5857 (2001)
• [Publications] Ken Hosoya 他: "Design and valid "surface"property of polymer -based separation media for c apillary electrochromatography (CEC) : Correlation between separation selectivity, retentivity, and generation of electroosmotic flow"Chromatography. 22・3. 187-193 (2001)
• [Publications] Ken Hosoya 他: "Selective Surface Modification Technique for Improvement of Chromatographic Separation selecitivity for Sugar Derivatives"Analytical Science. 18. 55-58 (2002)
• [Publications] Ken Hosoya 他: "Capillary Electrochromatography on Monolithic Silica Columns"Analytical Science. 18. 89-92 (2002)
• [Publications] Ken Hosoya 他: "Monolithic Silica Columns for High -Efficiency Separations by HPLC"Journal of Chromatography A. (印刷中).
• [Publications] Ken Hosoya 他: "Molecular Imprint (仮題)"John Wiley(印刷中).