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2011 Fiscal Year Annual Research Report

セルロース系ブロックコポリマーの精密合成と超分子構造に基づく機能発現

Research Project

Project/Area Number 21580205
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

上高原 浩  京都大学, 農学研究科, 助教 (10293911)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 吉永 新  京都大学, 農学研究科, 助教 (60273489)
Keywordsセルロース / オリゴ糖 / ブロックコポリマー
Research Abstract

ブロックコポリマーからなる集合体はそのナノ構造が精密に規制できることから近年特に注目を集めている。しかしながらセルロース系ブロックコポリマーの研究例は少ない。研究代表者らはこれまでにそのようなセルロース系ブロックコポリマーの合成法に関する知見を蓄積してきたが、最終年度である本年度は以下の結果を得た。
1.両親媒性オリゴ糖誘導体を用いた低分子医薬品および遺伝子デリバリー実験
ブロック的メチル化セロオリゴ四糖と遺伝子との複合化物を調製した。更に、親水部にアミノ基を有するセロオリゴ糖誘導体の設計、合成も行い、遺伝子との複合化物も調製した。次いで、遺伝子デリバリー実験を行った結果、ブロック的メチル化セロオリゴ四糖により遺伝子導入率が向上したとのデータが得られたが、データにばらつきがあるため現在追試を行っている。
2.新規セルロース系ブロックコポリマーの合成と薄膜構造解析
CTA-block-ポリセリン誘導体、CTA-block-ポリグルタミン酸誘導体に加えてCTA-block-ポリリシン誘導体の合成も調製した。これらセルロース系ジブロックコポリマーの熱的性質を示差走査熱量分析(DSC)により調べたところ、ジブロックコポリマー特有の相転移挙動を示すことがわかった。その結果を元に熱処理を行い、薄膜中におけるミクロ相分離構造(超分子構造)の発現を試みた。原子間力顕微鏡、透過型電子顕微鏡による超分子構造の解析を行い、ミクロ相分離構造の形成を強く示唆する結果を得た。
以上、セルロース系ブロックコポリマーが形成する超分子構造により発現する新しい機能について知見を得た。

  • Research Products

    (12 results)

All 2012 2011

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Synthesis of blockwise alkylated tetrasaccharide-quantum dot complexes and their utilization for live cell labeling with low cytotoxicity2012

    • Author(s)
      Kamitakahara H., K.Murata-Hirai, Y.Tanaka
    • Journal Title

      Cellulose

      Volume: 19 Pages: 171-187

    • DOI

      10.1007/s10570-011-9619-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comb-shaped graft copolymers with cellulose side-chains prepared via click chemistry2012

    • Author(s)
      Y.Enomoto-Rogers, H.Kamitakahara, A.Yoshinaga, T.Takano
    • Journal Title

      Carbohydrate Polymers

      Volume: 87 Pages: 2237-2245

    • DOI

      10.1016/j.carbpol.2011.10.055

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Water-soluble low-molecular-weight cellulose chains radially oriented on gold nanopartides2011

    • Author(s)
      Y.Enomoto-Rogers, H.Kamitakahara, A.Yoshinaga, T.Takano
    • Journal Title

      Cellulose

      Volume: 18 Pages: 929-936

    • DOI

      10.1007/s10570-011-9535-x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of diblock copolymers with cellulose derivatives 4. Self-assembled nanoparticles of amphiphilic cellulose derivatives carrying a single pyrene group at the reducing-end2011

    • Author(s)
      Y.Enomoto-Rogers, H.Kamitakahara, A.Yoshinaga, T.Takano
    • Journal Title

      Cellulose

      Volume: 18 Pages: 1005-1014

    • DOI

      10.1007/s10570-011-9549-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of blockwise alkylated (1->4)-linked trisaccharides as surfactants : Influence of configuration of anomeric position on their surface activities2011

    • Author(s)
      A.Nakagawa, H.Kamitakahara, T.Takano
    • Journal Title

      Carbohydrate Research

      Volume: 49 Pages: 1671-1683

    • DOI

      10.1016/j.carres.2011.04.034

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Physical properties of diblock methylcellulosa derivatives with regioselective functionalization pattems : first direct evidence that a sequence of 2,3,6-tri-O-methyl-glucopyranosyl units causes thermoreversible gelation of methylcellulose2011

    • Author(s)
      Nakagawa, A.; Fenn, D.; Koschella, A.; Heinze, T.; Kamitakahara, H.
    • Journal Title

      Journal of Polymer Science Part B : Polymer Physic

      Volume: 49 Pages: 1539-1546

    • DOI

      10.1002/polb.22343

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of diblock methyicellulose derivatives with regioselective functionalization patterns2011

    • Author(s)
      Nakagawa, A.; Fenn, D.; Koschella, A.; Heinze, T.; Kamitakahara, H.
    • Journal Title

      Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry

      Volume: 49 Pages: 4964-4976

    • DOI

      10.1002/pola.24952

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] セルロース系ジブロックコポリマーの精密合成-自己組織化によるナノ構造の制御と機能発現2012

    • Author(s)
      上高原浩
    • Organizer
      第36回応用糖質懇話会
    • Place of Presentation
      静岡県焼津市かんぽの宿・焼津(招待講演)
    • Year and Date
      20120301-20120302
  • [Presentation] Huisgen反応によるジブロック型メチルセルロース類縁体の合成とその熱ゲル化能2011

    • Author(s)
      中川篤、上高原浩、高野俊幸
    • Organizer
      セルロース学会第18回年次大会
    • Place of Presentation
      長野県長野市信州大学工学部
    • Year and Date
      20110714-20110715
  • [Presentation] セロオリゴ糖誘導体とオリゴペプチド誘導体からなるジブロック体の合成2011

    • Author(s)
      馬場啓弘、上高原浩、高野俊幸
    • Organizer
      セルロース学会第18回年次大会
    • Place of Presentation
      長野県長野市信州大学工学部
    • Year and Date
      20110714-20110715
  • [Presentation] 水分散性のセルロース自己組織化金ナノ粒子2011

    • Author(s)
      ロジャース有希子、上高原浩、吉永新、高野俊幸
    • Organizer
      セルロース学会第18回年次大会
    • Place of Presentation
      長野県長野市信州大学工学部
    • Year and Date
      20110714-20110715
  • [Presentation] 還元性末端にピレンを有する両親媒性セルロースの自己組織化ナノ粒子2011

    • Author(s)
      ロジャース有希子、上高原浩、吉永新、高野俊幸
    • Organizer
      セルロース学会第18回年次大会
    • Place of Presentation
      長野県長野市信州大学工学部
    • Year and Date
      20110714-20110715

URL: 

Published: 2013-06-26  

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