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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Creation of new extraction and separation technologies based on fusion of supercritical fluid and liquid

Research Project

Project/Area Number 18H01800
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

馬場 健史  九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (10432444)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords超臨界流体 / 抽出 / 分離 / クロマトグラフィー
Outline of Annual Research Achievements

本年度は,超臨界流体クロマトグラフィー(SFC)における分離挙動基礎データの取得およびデータベースの構築に取り組んだ.SFCにおいて一般的に用いられているモディファイヤ濃度が40%ぐらいまでの条件で溶出する各種標準品を用いて,修飾基の異なる各種シリカ系充填剤カラムにおける分離挙動データを取得した.それそれの化合物について,異なるカラム,移動相組成および流量,操作圧力,カラム温度においてデータの収集を行った.また,それぞれの化合物について,分離条件,溶出時間,ピーク幅等のSFCにおける分離データのほかに,LogPや化学構造など化合物に関する情報を収載したデータベースを構築した.
さらに,取得したSFC分離挙動データについては,海外の研究協力者と連携して解析を試みた.これまでに研究協力者が取得したSFCの分離挙動データと比較解析を行うことにより,将来的に計画しているSFCにおける大規模な分離挙動データベースおよび溶出予測モデル構築に向けたデータ取得における課題を抽出することができ,今後のデータ取得に向けた方針を検討することができた.
また,超臨界流体抽出(SFE)における溶解度基礎データの取得およびデータベース構築にも取り組んだ.SFCの分離挙動基礎データ取得で用いた化合物について,SFEにおける溶解度に関する情報を取得した.それぞれの試験化合物について,異なる溶出溶媒組成および流量,操作圧力および温度においてデータの収集を行った.まず,また,それぞれの試験化合物について,SFEにおける溶媒組成,溶媒量,圧力,温度,溶出量のほか,LogPや化学構造など化合物に関する情報を格納したデータベースを構築した.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

予定していた標準品化合物による超臨界流体クロマトグラフィー(SFC)における分離挙動データを取得できた.さらに,分離挙動データベースの構築も進めることができ,SFCにおける分離条件,溶出時間,ピーク幅等の挙動データのほかに,それぞれの化合物のLogPや化学構造などの情報についてもデータベースに収載できている.
また,超臨界流体抽出(SFE)における溶解度基礎データ取得についても,同様に進めることができた.また,それぞれの試験化合物について,SFEにおける溶媒組成,溶媒量,圧力,温度,溶出量のほか,LogPや化学構造など化合物に関する情報を格納したデータベースを構築できた.
上記のとおり,研究開発は当初の計画どおり進められている.

Strategy for Future Research Activity

今後も引き続き,超臨界流体クロマトグラフィー(SFC)における分離挙動基礎データの取得およびデータベースの構築に取り組むとともに,超臨界流体抽出(SFE)における溶解度基礎データの取得およびデータベース構築にも取り組む.試験対象化合物については,バリエーションを広げ,幅広い化合物のSFCにおける分離挙動およびSFEにおける溶解度データの取得を試みる.さらに,SFCにおける分離挙動データをもとに溶出時間予測モデルの構築を試みるとともに,カラムとの相互作用の様式を考察し,SFCにおける分離メカニズムの解明についても取り組む.また,SFEにおける溶解度データをもとに溶解度予測モデルの構築についても試みる.
SFCにおける分離挙動およびSFEにおける溶解度データの取得がある程度できた段階で,Unified Chromatography(UC)における分離挙動データおよびUnified Extraction(UE)における溶解度データの取得についても試み,同様にデータベースの構築および溶出時間予測モデル,溶解度予測モデルの構築を試みる.

  • Research Products

    (20 results)

All 2019 2018

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 1 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 12 results)

  • [Journal Article] Identification of novel serum markers for the progression of coronary atherosclerosis in WHHLMI rabbits, an animal model of familial hypercholesterolemia2019

    • Author(s)
      Shiomi,M., Takeda, H., Irino, Y., Kimura, N., Yamada, S., Kuniyoshi, N., Kikumori, A., Ying, Y., Koike, T., Yoshida, M., Izumi, Y., Shinohara, M., Bamba, T., Ishida,T.
    • Journal Title

      Atherosclerosis

      Volume: 284 Pages: 18-23

    • DOI

      10.1016/j.atherosclerosis.2019.02.020

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of a practical online supercritical fluid extraction-supercritical fluid chromatography/mass spectrometry system with an integrated split-flow method2019

    • Author(s)
      Sakai, M., Hayakawa, Y., Funada, Y., Ando, T., Fukusaki, E., Bamba, T.
    • Journal Title

      J. Chromatogra. A

      Volume: 1592 Pages: 161-172

    • DOI

      10.1016/j.chroma.2019.01.044

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Widely-targeted quantitative lipidomics method by supercritical fluid chromatography triple quadrupole mass spectrometry2018

    • Author(s)
      Takeda, H., Izumi, Y., Takahashi, M., Paxton, T., Tamura, S., Koike, T., Yu, Y., Kato, N., Nagase, K., Shiomi, M., Bamba, T.
    • Journal Title

      J. Lipid Res.

      Volume: 59 (7) Pages: 1283-1293

    • DOI

      10.1194/jlr.D083014

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dietary Intake of Curcumin Improves eIF2 Signaling and Reduces Lipid Levels in the White Adipose Tissue of Obese Mice2018

    • Author(s)
      Kobori, M., Takahashi, Y., Takeda, H., Takahashi, M., Izumi, Y., Akimoto, Y., Sakurai, M., Oike, H., Nakagawa, T., Itoh, M., Bamba, T., Kimura, T.
    • Journal Title

      Sci. Rep.

      Volume: 8 (1) Pages: 9081

    • DOI

      10.1038/s41598-018-27105-w

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A defective cortex glia plasma membrane structure underlies light-induced epilepsy in cpes mutants2018

    • Author(s)
      Kunduri G, Turner-Evans D, Konya Y, Izumi Y, Nagashima K, Lockett S, Holthuis J, Bamba T, Acharya U, Acharya J K.
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA

      Volume: 115 (38) Pages: E8919-E8928

    • DOI

      10.1073/pnas.1808463115

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 代謝プロファイリングにおける超臨界流体クロマトグラフィーの可能性2019

    • Author(s)
      馬場健史
    • Organizer
      ダイセルカラム分析スキル向上セミナー
    • Invited
  • [Presentation] Development of next generation metabolome analysis technologies2019

    • Author(s)
      Takeshi Bamba
    • Organizer
      OIST seminar
    • Invited
  • [Presentation] メタボローム分析の最新動向と今後の課題2019

    • Author(s)
      馬場健史
    • Organizer
      第10回 JBFシンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] トランスオミクスに向けた次世代メタボローム分析技術の開発2019

    • Author(s)
      馬場健史
    • Organizer
      第143回 臨床化学セミナー
    • Invited
  • [Presentation] メタボロミクス有効活用のためには2019

    • Author(s)
      馬場健史
    • Organizer
      第24回 創薬育薬産学官連携セミナー
    • Invited
  • [Presentation] トランスオミクスに資する次世代メタボローム解析技術の開発2018

    • Author(s)
      馬場健史
    • Organizer
      日本質量分析学会・日本プロテオーム学会 2018合同大会
    • Invited
  • [Presentation] Development of a practical SFE-SFC/MS system with a novel split-flow method2018

    • Author(s)
      Miho Sakai, Yoshihiro Hayakawa, Yasuhiro Funada, Takashi Ando, Eiichiro Fukusaki, Takeshi Bamba
    • Organizer
      66th ASMS Conference on Mass Spectrometry and Allied Topics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 超臨界流体抽出分離技術が拓く次世代食品分析2018

    • Author(s)
      馬場健史
    • Organizer
      食品成分抽出・分析セミナー in 東北大学 2018
    • Invited
  • [Presentation] 脂質代謝の理解を目指した生体脂質分子の一斉定量分析法の構築2018

    • Author(s)
      竹田浩章, 和泉自泰, Thanai Paxton, 田村翔平, 小池智也, Ying Yu, 加藤紀子, 長瀬勝敏, 塩見雅志, 馬場健史
    • Organizer
      第5回 日本ウサギバイオサイエンス研究会学術集会・WHHLMIウサギ研究発表会
  • [Presentation] メタボロミクスにおける超臨界流体クロマトグラフィーの可能性2018

    • Author(s)
      馬場健史
    • Organizer
      第13回 アジレントメタボロミクスセミナー 2018
    • Invited
  • [Presentation] トランスオミクスに向けた定量メタボローム分析技術の開発2018

    • Author(s)
      馬場健史
    • Organizer
      第16回 レドックス・ライフイノベーションシンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] 超臨界流体抽出分離技術が拓く次世代食品分析2018

    • Author(s)
      馬場健史
    • Organizer
      島津最新食品分析セミナー ~次世代食品分析のソリューション提案から異物解析まで~
    • Invited
  • [Presentation] Development of new type online SFE-unified chromatography/MS system2018

    • Author(s)
      Takeshi Bamba
    • Organizer
      Shimadzu SFC User Meeting
    • Invited
  • [Presentation] Potential of supercritical fluid extraction and separation technologies in metabolic profiling2018

    • Author(s)
      Takeshi Bamba
    • Organizer
      SFC2018 12th International Conference on Packed-Column SFC
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] SFC-QqQMSを用いた新規リピドーム解析システム2018

    • Author(s)
      馬場健史
    • Organizer
      第4回 SFC懇話会
    • Invited

URL: 

Published: 2021-01-27  

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