2020 Fiscal Year Research-status Report
光アンテナ含有フラーレンナノ粒子の光線力学治療薬としての応用
| Project/Area Number |
19K15523
|
|---|
| Research Institution | Hiroshima University |
|---|
Principal Investigator |
杉川 幸太 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (60745503)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | フラーレン / 光線力学療法 / ナノ粒子 / ホストゲスト化学 / 光アンテナ効果 / ポルフィリン / シクロデキストリン |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は光捕集効果を持つアンテナ分子を含有したフラーレンナノ粒子を合成し、実用可能な光線力学薬剤を開発することを目指す。昨年度は、3種類のポルフィリン誘導体をアンテナ分子として導入したフラーレンナノ粒子を合成することに成功した。本年度は、計画通り、新たなアンテナ分子を用いたフラーレンナノ粒子の合成と、フラーレン誘導体を用いたナノ粒子の合成を試みた。
新たなアンテナ分子として、ポルフィリン分子に比べて長波長領域の吸光係数が大きい、フタロシアニン誘導体とフラーレンの混合ナノ粒子の合成を試みた。結果、2種類のフタロシアニン誘導体が導入されたフラーレンナノ粒子を合成することに成功した。一重項酸素発生能の評価を行なったところ、フタロシアニンを含まないフラーレンナノ粒子に比べて、フタロシアニンを含むフラーレンナノ粒子は一重項酸素発生能が20ー28%程度増大することが明らかとなった。しかし、昨年度のポルフィリン誘導体含有フラーレンナノ粒子と比較するとほぼ同等の値であり、大きな改善とはならなかった。
続いて、種々のフラーレンC60誘導体を用いた交換反応によるC60誘導体ナノ粒子の合成を試みた。シクロデキストリンと錯体を組んだ８種類のC60誘導体に対して交換反応によるナノ粒子の合成を試みた結果、6種類のC60誘導体においてナノ粒子の形成が確認された。シクロデキストリン錯体の安定性が低いほど温和な条件でナノ粒子化が進行し、最も安定な四級アンモニウムカチオンをもつC60誘導体はマイクロウェーブ照射によりナノ粒子化した。また、C60誘導体によってナノ粒子の形状や表面電荷が異なることも明らかになり、今後、細胞導入への影響などを調べていく。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画通り、種々のアンテナ分子を導入したフラーレンナノ粒子と、種々のC60誘導体を用いたフラーレンナノ粒子を合成することを試み、一部の化合物に対してナノ粒子の合成に成功した。フタロシアニンを用いたナノ粒子に関しては期待通りの効果は出なかったが、今後の分子選定の重要な知見となった。HeLa細胞への光活性試験が実施できなかったため、おおむね順調とした。
|
| Strategy for Future Research Activity |
種々のアンテナ分子含有フラーレンナノ粒子、およびC60誘導体ナノ粒子を用いた、HeLa細胞への光毒性試験を実施する。その結果をふまえ、アンテナ分子とC60誘導体の組み合わせを検討し、もっとも活性の高い組み合わせを明らかにしていく。また、新たな試みとして、金ナノ粒子とフラーレンナノ粒子の複合かも検討する。
|
Research Products
(4 results)
