キラル配位子交換法の新展開-ボロスピラン形成に基づく光学分割法の開発

• 研究課題/領域番号: 17550092
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 分析化学
• 研究機関: 富山県衛生研究所
• 研究代表者: 小玉 修嗣 富山県衛生研究所, 化学部, 副主幹研究員 (70360807)
• 研究分担者: 山本 敦 中部大学, 応用生物学部, 教授 (60360806) ; 會澤 宣一 富山大学, 理工学研究部, 教授 (60231099)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2007
• 研究課題ステータス: 完了 (2007年度)
• 配分額: 3,270千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 270千円); 2007年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2006年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円); 2005年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
• キーワード: ホウ酸 / 光学異性体 / キャピラリー電気泳動 / 光学分割 / ボロスピラン / 配位子交換 / ジオール / ポリオール / ホウ酸錯体 / ジオール化合物 / 単糖 / ANTS / PMP

研究概要

キラル配位子交換キャピラリー電気泳動法では、銅イオンを中心イオンに、アミノ酸やその誘導体を光学分割剤に用い、主にアミノ酸類や有機酸類の光学分割に利用されてきた。我々は、ホウ酸が2分子のジオール化合物と三元複合体(ボロスピラン)を形成する性質を利用して、キラルなジオール化合物を光学分割剤とし、様々なジオール化合物を光学分割できるのではないかと考えた。その結果、1,3-ジオール構造を有するパントテン酸を光学分割できることを見いだした。この光学異性体分離のメカニズムとして、ジオール化合物の光学異性体間における光学分割剤-ホウ酸-光学分割剤に基づく三元複合体形成能の差よりは、むしろ三元複合体の形状が光学異性体分離に大きく寄与していることを明らかにした。
本キラル分析法は、パントテン酸のような陰イオン性ジオール化合物だけではなく、1-フェニル-1,2-エタンジオールなどの中性のジオール化合物、さらには、光学異性体分析が困難であったポリオール化合物である単糖類の光学分割にも適用できることを明らかにした。
本キラル配位子交換キャピラリー電気泳動法を実試料分析するために、高再現性をもたらすキャピラリーカラムについても検討した。調製したスルホン化キャピラリー及びアミノ化キャピラリーでは高再現性に加えて、分析時間を短縮できることが分かり、実試料分析にも応用可能であることを確認できた。
今後、化学修飾キャピラリーを用い、ホウ酸を中心イオンに用いたキラル配位子交換キャピラリー電気泳動法により、精度よく実試料中の単糖類の光学異性体分析が可能になるものと思われる。

研究成果

• [雑誌論文] Enantioseparation of isoxanthohumol in beer by hydroxypropyl-γ-cyclodextrin-Modified micellar electrokinetic chromatography (2007)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 雑誌名: Journal of Agricultural and Food Chemistry 55 ページ: 6547-6552
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simultaneous chiral resolution of monosaccharides as 8-aminonaphtalene-1,3,6-trisulfonate derivatives by ligand exchange capillary electrophoresis using borate anion as acentral ion of the chiral selector (2007)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 雑誌名: Electrophoresis 28 ページ: 3930-3933
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enantioseparation of isoxanthohumol in Beer by hydroxypropyl-γ-cyclodextrin-modified micellar electrokinetic chromatography (2007)
  • 著者名/発表者名: Kodama, S., Yamamoto, A., Sato, A., Suzuki, K., Yamashita, T., Kemmei, T., Taga, A., Hayakawa, K.
  • 雑誌名: J. Agric. Food Chem. 55 ページ: 6547-6552
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Simultaneous chiral resolution of monosaccharides as 8-aminonaphtalene-1, 3, 6-trisufonate derivatives by ligand exchange capillary electrophoresis using borate as a central ion of the chiral selector (2007)
  • 著者名/発表者名: Kodama, S., Aizawa S., Taga A., Yamashita T., Kemmei T., Yamamoto A., Hayakawa K.
  • 雑誌名: Electrophoresis 28 ページ: 3930-3033
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Simultaneous chiral resolution of monosaccharides as 8-aminonaphtalene-1,3,6-trisufonate derivatives by ligand exchange capillary electrophoresis using borate as a central ion of the chiral selector (2007)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama, et. al.
  • 雑誌名: Electrophoresis 28 ページ: 3930-3933
  • 査読あり
• [雑誌論文] Usefulness of Catechins and Caffeine Profiles to Determine Growing Areas of Green Tea Leaves of a Single Variety, Yabukita, in Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama, et. al.
  • 雑誌名: Journal of Health Science 53 ページ: 491-495
  • NAID: 110006366933
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enantioseparation of isoxanthohumol in Beer by hydroxypropyl-γ-cyclodex trin-modified micellar electrokinetic chromatography (2007)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama, et. al.
  • 雑誌名: Journal of Agricultural and Food Chemistry 55 ページ: 6547-6552
  • 査読あり
• [雑誌論文] Use of porous anodic alumina membranes as a nanometer-diameter column for high performance liquid chromatography (2007)
  • 著者名/発表者名: Tomohisa Yamashita, et al.
  • 雑誌名: Chemical Communications ページ: 1160-1162
• [雑誌論文] Determination of low-level ethylenediaminetetraacetic acid in water samples by ion chromatography with ultraviolet detection (2007)
  • 著者名/発表者名: Tomoko Kemmei, et al.
  • 雑誌名: Chromatographia 65 ページ: 229-232
• [雑誌論文] Specific separation of polar analyte on a polar column by gas chromatography with carrier gas containing vaporous modifiers (2007)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Ito, et al.
  • 雑誌名: Chromatography 28 ページ: 25-28
• [雑誌論文] Mechanism of enantioseparation of DL-pantothenic acid in ligand exchange capillary electrophoresis using diol-borate system (2006)
  • 著者名/発表者名: Sen-ichi Aizawa
  • 雑誌名: Electrophoresis 27 ページ: 880-886
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chiral resolution of monosaccharides as 1-phenyl-3-methyl-5-pyrazolone derivatives by ligand exchange capillary electrophoresis using borate anion as a central ion of the chiral selector (2006)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 雑誌名: Electrophoresis 27 ページ: 4730-4734
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanism of enantioseparation of DL-pantothenic acid in ligand exchange capillary electrophoresis using diol-borate system (2006)
  • 著者名/発表者名: Aizawa, S., Yamamoto, A., Kodama, S.
  • 雑誌名: Electrophoresis 27 ページ: 880-886
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Chiral resolution of monosaccharides as 1-phenyl-3-methyl-5-pyrazolone derivatives by ligand exchange capillary electrophoresis using borate anion as a central ion of the chiral selector (2006)
  • 著者名/発表者名: Kodama, S., Aizawa, S., Taga, A., Yamamoto, A.
  • 雑誌名: Electrophoresis 27 ページ: 4730-4734
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Chiral resolution of monosaccharides as 1-phenyl-3-methyl-5-pyrazolone derivatives by ligand exchange capillary electrophoresis using borate anion as a central ion of the chiral selector (2006)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama, et al.
  • 雑誌名: Electrophoresis 27 ページ: 4730-4734
• [雑誌論文] Determination of dieldrin in wool products by gas chromatography with microwave-assisted extraction (2006)
  • 著者名/発表者名: Mikiya Ohta, et al.
  • 雑誌名: Journal of Separation Science 29 ページ: 2759-2764
• [雑誌論文] Permeation flux of organic molecules through silica-surfactant nanochannels in a porus alumina membrane (2006)
  • 著者名/発表者名: Tomohisa Yamashita, et al.
  • 雑誌名: Analytical Science 22 ページ: 1495-1500
• [雑誌論文] Mechanism of enantioseparation of DL-pantothenic acid in ligand exchange capillary electrophoresis using a diol-borate system (2006)
  • 著者名/発表者名: Sen-ichi Aizawa, et al.
  • 雑誌名: Electrophoresis 27・4 ページ: 880-886
• [雑誌論文] Chiral ligand exchange micellar electrokinetic chromatography using borateanion as a central ion (2005)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 雑誌名: Electrophoresis 26 ページ: 3884-3889
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] A sulfonated capillary electrophoresis that gives reproducible migaration times for capillary zone electrophoresis and micellar electrokinetic chromatography (2005)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 雑誌名: Electrophoresis 26 ページ: 4070-4078
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chiral ligand exchange micellar electrokinetic chromatography using borate anion as a central ion (2005)
  • 著者名/発表者名: Kodama, S, Yamamoto, A., Iio, R, Aizawa, S, Nakagomi, K., Hayakawa, K.
  • 雑誌名: Electrophoresis 26 ページ: 3884-3889
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A sulfonated capillary that gives reproducible migration tmes for capillary zone electrophoresis and micellar electrokinetic chromatography (2005)
  • 著者名/発表者名: Kodama, S, Yamamoto, A., Terashima, H, Honda, Y, Taga, A, Honda, S
  • 雑誌名: Electrophoresis 26 ページ: 4070-4078
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Chiral ligand exchange micellar electrokinetic chromatography using borate anion as a central ion (2005)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama, et al.
  • 雑誌名: Electrophoresis 26・20 ページ: 3884-3889
• [雑誌論文] A sulfonated capillary that gives reproducible migration times for capillary zone electrophoresis and micellar electrokinetic chromatography (2005)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama, et al.
  • 雑誌名: Electrophoresis 26・21 ページ: 4070-4078
• [学会発表] ビール中におけるイソキサントフモールの光学分割 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小玉 修嗣
  • 学会等名: 日本薬学会第127年会
  • 発表場所: 富山市
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [学会発表] キャピラリー電気泳動法によるニコチン類の光学異性体分析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小玉 修嗣
  • 学会等名: 第18回クロマトグラフィー科学会議
  • 発表場所: 函館市
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [学会発表] タバコにおけるニコチン・アルカロイド類の光学異性体分析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小玉 修嗣
  • 学会等名: 第24回イオンクロマトグラフィー討論会
  • 発表場所: 春日井市
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [学会発表] Enantioseparation of isoxanthohumol in Beer by hydroxypropyl-γ-cyclodextrin-modified micellar electrokinetic chromatography (2007)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 学会等名: The 127th Annual Meeting on the Pharmaceutical Society of Japan
  • 発表場所: Toyama
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [学会発表] Direct chiral resolution of nicotine and its related compounds by capillary electrophoresis (2007)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 学会等名: The 18th Conference of the Society for Chromatographic Science
  • 発表場所: Hakodate
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [学会発表] Simultaneous enantioseparation of nicotine alkaloids in cigarettes by capillary Electrophoresis with aminated capillary and sulfated β-cyclodextrin as a chiral selector (2007)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 学会等名: The 24th Annual Meeting of Ion Chromatography
  • 発表場所: Kasugai
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [学会発表] 緑茶カテキン類含量に基づく産地判別分析の可能性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小玉修嗣, 他
  • 学会等名: 日本分析化学会
  • 発表場所: 徳島大学
• [学会発表] 還元性単糖のボロスピラン形成に基づくキラル分離 (2006)
  • 著者名/発表者名: 小玉 修嗣
  • 学会等名: 日本薬学会第126年会
  • 発表場所: 仙台市
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [学会発表] 還元性単糖誘導体のボロスピラン形成に基づくキラル分離 (2006)
  • 著者名/発表者名: 小玉 修嗣
  • 学会等名: 日本分析化学会第55年会
  • 発表場所: 豊中市
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [学会発表] Chiral resolution of monosaccharides as 1-phenyl-3-methyl-5-pyrazolone derivatives by ligand exchange capillary electrophoresis using borate anion as a central ion of the chiral selector (2006)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 学会等名: The 126th Annual Meeting on the Pharmaceutical Society of Japan
  • 発表場所: Sendai
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [学会発表] Simultaneous chiral resolution of monosaccharides as 8-aminonaphtalene-1, 3, 6-trisufonate derivatives by ligand exchange capillary electrophoresis using borate as a central ion of the chiral selector (2006)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 学会等名: The 54th Annual meeting of the Japan Society for Analytical Chemistry
  • 発表場所: Toyonaka
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [学会発表] ボロスピラン形成に基づく配位子交換キャピラリー電気泳動法におけるDL-パントテン酸のキラル分離メカニズム (2005)
  • 著者名/発表者名: 小玉 修嗣
  • 学会等名: 日本分析化学会第54年会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [学会発表] Chiral ligand exchange capillary electrophoresis using borate anion as a central ion (2005)
  • 著者名/発表者名: 小玉 修嗣
  • 学会等名: PacifiChem 2005
  • 発表場所: Hawaii,Honolulu
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [学会発表] Mechanism of enantioseparation of DL-pantothenic acid in ligand exchange capillary electrophoresis using diol-borate system (2005)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 学会等名: The 54th Annual meeting of the Japan Society for Analytical Chemistry
  • 発表場所: Nagoya
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [学会発表] Chiral ligand exchange capillary electrophoresis using borate anion as a central ion (2005)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kodama
  • 学会等名: PacifiChem 2005
  • 発表場所: Hawaii, Honolulu
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [図書] ぶんせき 話題:キャピラリー電気泳動 -より良い再現性を求めて- (2008)
  • 著者名/発表者名: 小玉 修嗣
  • 総ページ数: 2
  • 出版者: 日本分析化学会
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [図書] ぶんせき 話題:キャピラリー電気泳動-より良い再現性を求めて- (2008)
  • 著者名/発表者名: 小玉 修嗣
  • 総ページ数: 2
  • 出版者: 日本分析化学会