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2004 Fiscal Year Annual Research Report

脂肪族ポリエーテル型糖鎖ナノ球形高分子の精密構築と分子認識能

Research Project

Project/Area Number 16350064
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

青井 啓悟  名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (30222467)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 野村 信嘉  名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助手 (70291408)
岡田 鉦彦  中部大学, 応用生物学部, 教授 (20023103)
Keywordsデンドリマー / シュガーボール / 糖鎖高分子 / 分子認識 / ナノ材料 / 生医学材料 / 薬物送達システム / 遺伝子送達システム
Research Abstract

本研究では、薬物輸送システムおよび遺伝子輸送システムなどへ応用する、生体適合性および生分解性の新しいシュガーボールの精密構築とその細胞認識能の解析を行うことを目的とする。すなわち、分子認識能・情報伝達能を有する糖質をもつ新規球状糖鎖デンドリマーの合成を行い、細胞認識能などの生化学的機能と分子構造との相関を解明し、新たな生医学材料設計の指針を示すことを目指す。
シュガーボールの内部デンドリマーとして、生体親和性が高いと考えられる脂肪族ポリエーテル型デンドリマーの合成をConvergent法により行った。脂肪族ポリエーテル型デンドリマーは、以下の反応の繰り返しにより合成した。すなわち、水素化ナトリウム存在下で、ジベンジルグリセロールと3-クロロ-2-クロロメチル-1-プロペンとの反応により、コアがオレフィン型の4末端型脂肪族ポリエーテルデンドリマーを調製した。このコアがオレフィン型のデンドリマーから、9-BBNを用いたヒドロホウ素化反応により、コアが水酸基型の第2世代脂肪族ポリエーテルデンドリマーを合成した。これらの反応を繰り返して、ポリエーテル型デンドリマーを合成した。
糖は、後に分子認識能を解析するために構造明確な受容体と結合させる目的で、N-アセチル-D-グルコサミン誘導体を合成した。すなわち小麦胚芽レクチン(WGA)は、多価の糖を認識するが、受容体の糖結合部位の構造がX線解析により判明しているので、糖と受容体との認識における構造の一致を、オングストロームからナノメートルスケールにかけての微細領域で詳細に議論することができる。その小麦胚芽レクチンと特異的に認識するN-アセチル-D-グルコサミン型について検討した。
デンドリマーの化学構造を、NMR, IR測定などで評価した。分子量は、GPC測定、MALDI-TOF-質量分析測定ならびに光散乱測定により評価して、目的とする構造が形成されていることを確認した。
本研究に関連する成果は、裏面の学術論文の他に、次の新聞に掲載された。
・平成17年2月23日、日経産業新聞「ナノ間隔に糖並べる-デンドリマー使い幅調整-」名古屋大学、青井啓悟ら

  • Research Products

    (7 results)

All 2005 2004

All Journal Article (4 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] Biodegradable Polymers Based on Renewable Resources. VIII. Environmental and Enzymatic Degradability of Copolycarbonates Containing 1,4:3,6-Dianhydrohexitols2005

    • Author(s)
      M.Yokoe
    • Journal Title

      Journal of Applied Polymer Science (印刷中)

  • [Journal Article] Biodegradable Polymers Based on Renewable Resources. IX.Synthesis and Degradation Behavior of Polycarbonates Based on 1,4:3,6-Dianhydrohexitols and Tartaric Acid Derivatives with Pendant Functional Groups2005

    • Author(s)
      M.Yokoe
    • Journal Title

      Journal of Polymer Science, Part A : Polymer Chemistry (印刷中)

  • [Journal Article] Interactions of Enzymes and a Lectin with a Chitin-Based Graft Copolymer Having Polysarcosine Side Chains.2004

    • Author(s)
      R.Nakamura
    • Journal Title

      Macromolecular Bioscience 4・6

      Pages: 610-615

  • [Journal Article] 強相関ソフトマテリアルのバイオリサイクル制御2004

    • Author(s)
      青井啓悟
    • Journal Title

      機能材料 24・4

      Pages: 18-23

  • [Book] ナノマテリアルハンドブック,デンドリマー(国武豊喜監修)2005

    • Author(s)
      青井啓悟
    • Publisher
      エヌティーエス(印刷中)
  • [Book] ナノバイオ事典,シュガーボール(糖デンドリマー)(山根恒夫監修)2005

    • Author(s)
      青井啓悟
    • Publisher
      テクノシステム(印刷中)
  • [Book] 超分子科学-ナノ材料創製に向けて-,デンドリマーのバイオ機能(中嶋直敏編著)2004

    • Author(s)
      青井啓悟
    • Total Pages
      459
    • Publisher
      化学同人

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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