2004 Fiscal Year Annual Research Report
キラル場形成素子をもつ高分子膜による光学異性体の連続分離法の確立
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15360412
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
吉川 正和 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 教授 (60158417)
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| Keywords | 分子インプリント / 光学分割 / 分子認識 / 不斉認識 / 膜分離 / ナノメートルスケール / 鋳型膜 / ペプチド |
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| Research Abstract |
平成16年度は以下の3つのプロジェクトを遂行した。
1)複数本鎖のオリゴベプチド誘導体をもつ新規光学分割膜の創製
2)修飾ポリスルホン膜からの光学分割膜の創製
3)好熱菌Geobacillus thermodenitrificans DSM465からの環境対応型光学分割膜素材の獲得
まず1)であるが、二本鎖テトラペプチド誘導体を調製し、これに簡易分子インプリント法を適用することにより光学分割膜へと変換した。対応する一本鎖テトラペプチド誘導体と比較して、Ac-Trpに対する不斉認識部位の分子認識能は向上した。また、その膜透過選択性はこれまでとは異なり、鋳型膜の吸着選択性を反映する透過選択性を示すことを明らかにした。
2)においては、安定な膜を提供するポリスルホンに光学活性な炭素をもつペリルアルデヒド残基を高分子反応により側鎖に化学結合させることにより、膜素材への不斉環境の導入を図った。得られた修飾ポリスルホン膜は光学分割能を示し、ラセミのグルタミン酸混合液よりD-体を選択的に膜透過した。また、この透過選択性が拡散性選択性によって発現していることを明らかにした。
3)比較的培養が容易であると共に他菌株による汚染が低いと考えられる中度好熱性最近の一つであるGeobacillus thermodenitrificans DSM465に着目し、これより得られる細胞内タンパク質の膜素材としての可能性を検討した。その結果、得られる細胞内タンパク質が蒸気透過膜素材として機能し水選択除去膜として機能すること、さらには、この細胞内タンパク質に簡易分子インプリント法を適用することにより鋳型膜へと容易に変換することが可能であることを明らかにした。
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