• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2012 Fiscal Year Research-status Report

メタルフリーな磁性エマルジョンや磁性リポソームの合成と磁場制御

Research Project

Project/Area Number 23655127
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

田村 類  京都大学, 人間・環境学研究科(研究院), 教授 (60207256)

Keywordsメタルフリー磁性キャリアー / メタルフリー磁性粒子 / 磁性ミセル / 磁性エマルション / 磁性ゲル / 両親媒性ラジカル化合物 / MRI造影剤 / 磁性ソフトマテリアル
Research Abstract

これまで、磁性ソフトマテリアルの磁性ソースとして、鉄や酸化鉄のナノ粒子が用いられてきたが、生体内での安全性については十分な理解が得られていない。一方、有機ニトロキシドラジカルの生体にたいする安全性は十分に検討されており、磁性ソースとして有機ニトロキシドラジカルを含むメタルフリーな磁性ソフトマテリアルが開発されるならば、それらの人体への応用も十分視野に入れることができると考えられる。そこで、本研究では、平成23年度に引き続いて、ドラッグデリバリー用のメタルフリー磁性キャリアーやMRI造影剤用のメタルフリー磁性粒子の開発を目指して、界面活性剤を示す両親媒性有機ニトロキシドラジカル化合物の合成とそれらを用いる磁性ミセルやエマルジョンの調製を検討した。
その結果、安定なメタルフリーな磁性エマルションを調製することのできる、トリメチルアンモニウム基を親水性基とする新規のキラル両親媒性ニトロキシドラジカル化合物の合成に成功した。この化合物が水中で安定なミセルやエマルションを形成することを確認した。特に、中性の油性ニトロキシドラジカルを内包したマイクロエマルション(粒径0.1ミクロン)は、水中やリン酸緩衝液中で長期間安定に存在し、弱い永久磁石に引きつけられて水中を自由に動くことが判明した。この結果は、低磁場誘導型のメタルフリー磁性キャリアーや磁性粒子として利用できることを物語っている。現在、MRI造影剤としての応用を検討中である。
次に、アミノ酸残基を親水性基とする新規のキラル有機ニトロキシドラジカル化合物がヒドロゲルを形成することを明らかにした。
また、これらの両親媒性物質の臨界会合濃度や相転移挙動を電子スピン共鳴法により決定、追跡できることを明らかにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

これまでに、研究目的の一つであるメタルフリー磁性エマルションの調製が可能である両親媒性有機ニトロキシドラジカル化合物の合成に成功している。さらに、アミノ酸を導入した光学活性な類似の両親媒性ラジカル化合物を用いると、磁性ヒドロゲルの調製が可能であることを見出している。このように、研究の方向性が明らかになった点が高く評価できる。

Strategy for Future Research Activity

平成24年度までの2年間に、研究の方向性が明確になったため、平成25年度もその流れを踏襲して研究計画を具体化して、メタルフリー磁性エマルションの調製と活用、およびメタルフリー磁性ゲルの磁気的性質と分子構造との関係について検討していく。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

平成25年度も直接経費90万円については、薬品類や論文別刷購入などの消耗品費として60万円、研究成果発表のための旅費として30万円を予定している。

  • Research Products

    (12 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (7 results) (of which Invited: 2 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] EPR Characterization of Diamagnetic and Magnetic Organic Soft Materials Using Nitroxide Spin Techniques2013

    • Author(s)
      Rui Tamura, Katsuaki Suzuki, Yoshiaki Uchida
    • Journal Title

      Electron Paramagnetic Resonance

      Volume: 23 Pages: 1-21

    • DOI

      10.1039/9781849734837-00001

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electric Field Dependence of Molecular Orientation and Anisotropic Magnetic Interactions in the Ferroelectric Liquid Crystalline Phase of an Organic Radical Compound by EPR Spectroscopy2013

    • Author(s)
      Katsuaki Suzuki, Yoshiaki Uchida, Rui Tamura, Yohei Noda, Naohiko Ikuma, Satoshi Shimono, Jun Yamauchi
    • Journal Title

      Advances in Science and Technology

      Volume: 82 Pages: 50-54

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/AST.82.50

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Magneto-LC Effects in Hydrogen-Bonded All-Organic Radical Liquid Crystal2012

    • Author(s)
      Yoshiaki Uchida, Katsuaki Suzuki, Rui Tamura
    • Journal Title

      The Journal of Physical Chemistry B

      Volume: 116 Pages: 9791-9795

    • DOI

      10.1021/j301930k

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ニトロキシドラジカルを有するメタルフリー磁性ソフトマテリアルの調製と性質2013

    • Author(s)
      大西 啓太
    • Organizer
      日本化学会第93春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学びわこくさつキャンパス
    • Year and Date
      20130322-20130325
  • [Presentation] Preparation and Magnetic Properties of Metal-Free Organic Magnetic Soft Materials Containing a Nitroxide Radical Structure2012

    • Author(s)
      Keita Ohishi
    • Organizer
      12th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry
    • Place of Presentation
      リーガロイヤルホテル, 京都
    • Year and Date
      20121112-20121116
  • [Presentation] ニトロキシドラジカルを成分とするメタルフリーな磁性ソフトマテリアルの調製と性質2012

    • Author(s)
      大西 啓太
    • Organizer
      第23回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      京都テルサ
    • Year and Date
      20120919-20120921
  • [Presentation] Preparation and Magnetic Properties of Metal-Free Magnetic Soft Materials Containing a Proxyl Group2012

    • Author(s)
      Rui Tamura
    • Organizer
      VI International Conference: High-Spin Molecules and
    • Place of Presentation
      ロストフオンドン, ロシア
    • Year and Date
      20120908-20120913
    • Invited
  • [Presentation] キラル有機化合物の相転移が誘起する特異な化学現象:磁気液晶効果と優先富化現象の発見2012

    • Author(s)
      田村 類
    • Organizer
      第16回液晶化学研究会シンポジウム
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Year and Date
      20120518-20120518
    • Invited
  • [Presentation] Preparation of Chiral Organic Radical Gelators and Properties of Their Supramolecular Magnetic Hudrogels2012

    • Author(s)
      Rui Tamura
    • Organizer
      Molecular Chirality Asia 2012
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      20120517-20120518
  • [Presentation] Preparation and Properties of Amphiphilic Nitroxide Radical Compounds2012

    • Author(s)
      Keita Onishi
    • Organizer
      International Association of Colloid and Interface Scientists
    • Place of Presentation
      仙台国際センター
    • Year and Date
      20120512-20120518
  • [Book] Nitroxides: Theory, Experiment and Applications2012

    • Author(s)
      Rui Tamura
    • Total Pages
      436
    • Publisher
      INTEC
  • [Remarks] 田村・津江研究室紹介

    • URL

      http://www.orgmater.h.kyoto-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2014-07-24  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi