Development of imaging probes emitting radiation and fluorescence in a single molecule unit

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H01862
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 31010:Nuclear engineering-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Yoshimura Takashi 大阪大学, 放射線科学基盤機構附属ラジオアイソトープ総合センター, 教授 (90323336)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 兼田 加珠子 (中島加珠子) 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (00533209) ; 永田 光知郎 大阪大学, コアファシリティ機構, 技術職員 (10806871)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 発光 / 放射線 / イメージングプローブ / 放射性核種 / RI

Outline of Final Research Achievements

In this study, the synthesis of pH-responsive luminescent complexes to obtain fundamental knowledge on the construction of complex emitting radiation and luminescence in a metal complex unit.In addition, the biotoxicity of hexanuclear rhenium cluster complexes with high X-ray absorption capacity was investigated for the construction of complexes that can form excited triplet states upon excitation, the energy transfer from the excited triplet state to oxygen molecules. Furthermore, the ligand that can effectively chelate to a metal ion with a large ionic radius has been studied.

Free Research Field

無機化学、金属錯体化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

環境応答性発光を示す錯体の合成に成功し、同タイプの錯体でも配位子の酸解離定数を配位子の窒素原子の数を変えることにより、幅広いpHに対応できることを明らかにした。発光性をもつレニウム金属クラスターが光照射により１重項酸素を生成し、毒性の向上することがわかった。また、安定にキレートする配位子の開発にも成功した。これらの結果は、医学利用できる蛍光と放射線を１ユニット内で示す錯体開発への指針になると考えられる。