2019 Fiscal Year Annual Research Report
New Glycotechnology Exploiting 1,2-Glycosidic Polymer
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17H03070
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| Research Institution | Toyama Prefectural University |
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Principal Investigator |
小山 靖人 富山県立大学, 工学部, 准教授 (10456262)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 糖鎖 / 高分子合成 / 生体分子 / 自己組織化 / 超分子化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では生理活性物質の特性改変と、高機能性材料及び生体適合性材料の創製を目的とし、1,2-グリコシド型ポリマーの導入法の開発と新物質の特性評価を目標として研究を推進した。その他の天然糖鎖との物性の比較を通して、糖の連結位置が機能に及ぼす効果を明らかとするとともに、官能基された糖鎖を直接導入できる本手法の利点を活かした新物質創製について検討した。
本年度は特に、①構造材料の開発と特性評価、②接着剤の開発と特性評価、及び③オリゴ糖配糖分子の合成と水中における自己組織化挙動の解明に分類して検討を進めた。
①エステル及びウレタンを側鎖に有するポリマーを合成し、自立膜としての力学特性を評価した。その中で1,2-グリコシド型ポリマーにおけるカルバメートN-H基の分子鎖間水素結合がEnergy Dissipative Bondとしての特別な機能を発現し、フィルムを強靭化することを明らかとした。研究成果の論文は現在査読中である。一方で、②糖鎖型の接着材料の構造に倣い、1,2-グリコシド型ポリマーによる接着剤の合成について検討した。水素結合や剛直性が接着性に及ぼす効果や、含水率が接着強度に及ぼす効果について評価を進めた。その結果、剪断応力を加えることによって接着強度が顕著に増加するようなユニークな材料骨格を見出した。その成果はすでに論文として発表している。さらに③様々な重合度の1,2-グルコピラナンが配糖したケルセチン誘導体を精密合成し、糖鎖が水中でのミセル形成に及ぼす効果ついて評価した。その結果、配糖分子における糖鎖長はミセルの速度論的な安定化に関与し、熱やpH変化に対してミセルを顕著に安定化させることが分かった。NAISTのナノテクノロジープラットフォームと協力研究を進め、Cryo-TEMによりミセルのモルフォロジーを観測し、成果の一部は論文としてすでに発表している。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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