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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Monomer-collagen interactions studied by saturation transfer difference NMR.

Research Project

Project/Area Number 25462951
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

平石 典子  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 日本学術振興会特別研究員 (20567747)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2017-03-31
KeywordsNMR / 象牙質 / MDP / 接着性モノマー / コラーゲン
Outline of Annual Research Achievements

これまでの溶液NMR測定の結果、リン酸エステル系の代表としてMDP(10-Methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate)を使用し、水溶性のアテロコラーゲンを基質として、疎水結合がMDPとアテロコラーゲンに働いているものと推測した。しかし、アテロコラーゲンが本来の歯質コラーゲン”線維“とは形態が違うため、不溶性の象牙質コラーゲンを用いて、固体NMRによるコラーゲンのスペクトラムを測定する実験系に変更した。理化学研究所横浜研究所、NMR共用プラットフォームに協力頂き、固体NMR分析方法の条件確認を十分に行った。近年、固体NMRスペクトルの高分解能化が進み、CP/MAS 法により、ウシ象牙質由来コラーゲンに対し、溶液スペクトルに近いスペクトルが観測可能であった。固体NMR測定に関して、MDP試料は、より臨床に近い市販のMDP含有歯科接着剤を使用した。反応後、光照射で重合硬化させ、MDPの31P核のスペクトル変化を反応前後で観測した。アキレス腱コラーゲンを基質にし、MDP含有歯科接着剤と反応させた場合、反応時間を60分まで延長させても反応に変化はなかった。これにより、溶液NMR測定で報告した、MDPと水溶性のアテロコラーゲンの疎水結合性相互作用は著明に示唆できなかったが、化学シフト異方性が見られたため、何らかの相互作用が働いている可能性が示唆できた。アパタイト粉末、象牙質粉末、エナメル質粉を対象にした場合、反応時間は1,5,60分とし、それぞれ、MDP中の31P核スペクトルを評価したところ、経時的に反応が起こっていることがスペクトルで確認できた。これら、研究成果は2016年6月のIADR/APR General Session & Exhibition. Seoulに発表した。

  • Research Products

    (3 results)

All 2017 2016

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Hesperidin interaction to collagen detected by physico-chemical techniques2017

    • Author(s)
      Noriko Hiraishi, Takahiro Maruno, Naoya Tochio, Ryohei Sono,Masayuki Otsuki, Tsutomu Takatsuka, Junji Tagami, Yuji Kobayashi.
    • Journal Title

      Dental Materials

      Volume: 33 Pages: 33-42

    • DOI

      10.1016/j.dental.2016.09.035

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Solid-state NMR investigation on the mineral structure in de/re-mineralized dentin2017

    • Author(s)
      Noriko Hiraishi, Fumiaki Hayashi, Tomohiro Takagaki, Junji Tagami
    • Organizer
      95th General Session & Exhibition of the IADR/AADR
    • Place of Presentation
      San Francisco, CA, USA
    • Year and Date
      2017-03-22 – 2017-03-26
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Interaction of MDP-based adhesive with dentin studied by solid-state NMR2016

    • Author(s)
      Noriko Hiraishi, Fumiaki Hayashi, Tomohiro Takagaki, Masayuki Otsuki, Junji Tagami.
    • Organizer
      94th General Session & Exhibition of the IADR
    • Place of Presentation
      Seoul, Korea
    • Year and Date
      2016-06-22 – 2016-06-25
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-01-16  

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