2002 Fiscal Year Annual Research Report
蛍光共鳴エネルギー移動を利用した金属蛍光プローブの開発
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13672259
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
豊岡 利正 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (40183496)
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| Keywords | 蛍光共鳴エネルギー移動 / 金属蛍光プローブ / 生体内金属 / 重金属 / キレート形成 |
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| Research Abstract |
金属イオンの測定には様々な方法があるが中でも蛍光金属キレート試薬による測定は、生細胞中金属の動的解析が可能なため注目されている。しかし、これまでに報告されているCa以外の金属を標的とした蛍光金属キレート試薬の多くは、感度や選択性が低くく、脂溶性であるため細胞膜や脂肪組織に吸着される等の問題がある。そこで、一分子中に異なる二つの蛍光団(DonorとAcceptor)を導入し、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)現象を利用した水溶性蛍光金属キレート試薬を新規合成し、蛍光特性や各種金属とのキレート形成能等を検討した。
13年度合成した4種の試薬ともDonorであるN-(3-Carboxy-2-naphthyl)-ethylenediamine-N, N', N'-triacetic acid(CNEDTA)の励起波長ではその発光(480nm)を示さずAcceptorとなるベンゾフラザン系蛍光試薬の蛍光(560nm)を示した。しかし、DBD-APy-CNEDTA, ABD-APy-CNEDTA, ABD-ED-CNEDTAでは、重金属イオンの添加により、蛍光強度はわずかに上昇したものの実用化には不十分と考えられた。一方,DBD-ED-CNEDTAでは、Al, Zn, Cd, La, Yの添加により蛍光強度が増大し、Cu, Co, Niでは逆に蛍光減少が観察された。また、Ca, Mgでは蛍光に変化は認められなかった。本試薬はpH7.5においてZnと1:1のキレートを形成し、蛍光が直線的に増加しZn未添加の蛍光と比較して強度が約4倍となった。生体試料への応用の前段階として、健康食品中のZnの測定を行ったところ、ICPと同様の結果が得られた。これまで、FRET現象を利用した蛍光金属キレート試薬の報告はなく、DBD-ED-CNEDTAは新しいタイプの蛍光金属キレート試薬と言える。
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[Publications] Toshimasa Toyo'oka: "Fluorescent tagging of physiologically important carboxylic acids, including fatty acids, for their detection in liquid chromatography"Analytica Chimica Acta. 465. 111-130 (2002)
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[Publications] Toshimasa Toyo'oka: "Resolution of chiral drugs by liquid chromatography based upon diastereomer formation with chiral derivatization reagents"Journal of Biochemical and Biophysical methods. 54(1-3). 25-56 (2002)
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[Publications] Toshimasa Toyo'oka, et al.: "R(-)-4-(3-Isothiocyanatopyrrolidin-1-yl)-7-(N, N-dimethylaminosulfonyl)-2,1,3-benzoxadiazole, a Fluorescent Chiral Tagging Reagent : Sensitive Resolution・・・・"Biomedical Chromatography. 15. 56-67 (2001)
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[Publications] Toshimasa Toyo'oka, et al.: "Determination of Intracellular Glutathione in Rat Hepatocytes after Treatment of Environmental Pollutants by Capillary Electrophoresis with Laser-induced ・・・・・・"Analytica Chimica Acta. 433. 1-12 (2001)
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[Publications] Tomoyuki Oe, et al.: "Synthesis and Characterizations of 4-(3,17 β-Dihydroxyestra-1,3,3(10)-trien-6α-and 6β-yl)amino-7-nitro-2,1,3-benzoxadiazoles as Fluorescent Probes"Analytical Sciences. 18(2). 161-165 (2002)
