On-tissue Diastereomeric Derivatization for Selective Imaging of Chiral Molecules

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K15264
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 47020:Pharmaceutical analytical chemistry and physicochemistry-related
• Research Institution: University of Shizuoka
• Principal Investigator: Sugiyama Eiji 静岡県立大学, 薬学部, 助教 (90806332)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 質量分析 / キラル / イメージング / イオンモビリティー / 誘導体化 / ジアステレオマー

Outline of Final Research Achievements

In this study, we advanced the development of a new derivatization method for the selective imaging of chiral molecules in biological tissue sections. A paper was published on the imaging method for a pair of chiral organic acids. To further the development of imaging methods for chiral amines, various amino acid derivatives with different substructures were measured, revealing key substructures. In addition, two new derivatization reagents, expected to be capable of efficient ionization and separation, were synthesized. These reagents showed high reactivity with various chiral amines, promising the utility for selective imaging in future studies.

Free Research Field

質量分析イメージング

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、種々の疾患に関連する光学異性体の存在が明らかとなっており、それらの病理学的解析を実現する手法の開発が関連分野の研究者から切望されている。本研究で創出された手法は、関連疾患の病態解明に有用であると共に、同様のアプローチが他のキラル分子の解析にも有効なことを実証している。エナンチオ選択的な生理作用を示す内因性分子や医薬品分子は多数知られており、本研究の成果はそれらを対象とした幅広い研究の推進へと波及すると考えられる。