研究課題/領域番号 |
18K14308
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分36010:無機物質および無機材料化学関連
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研究機関 | 東京医科歯科大学 (2019-2020) 一般財団法人ファインセラミックスセンター (2018) |
研究代表者 |
横井 太史 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 准教授 (00706781)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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キーワード | リン酸八カルシウム / インターカレーション / キラリティ / 対称性 / カルボン酸 / 置換固溶 / ジカルボン酸 / 層状化合物 / キラリティー / エナンチオ選択性 |
研究成果の概要 |
リン酸八カルシウム(OCP)は層状構造を持ち、その層間にカルボン酸イオンを導入することができる。本研究では、ゲスト分子の対称性がOCPへのインターカレーションに与える影響を調べた。 その結果、分子中に不斉炭素を有するコハク酸誘導体の一種であるメチルコハク酸においては、分子のキラリティーに依存した選択的インターカレーションが生じることが分かった。また、対称性が高いテレフタル酸誘導体において、4種類の分子(2,5-ピリジンジカルボン酸、4-(カルボキシメチル)安息香酸、1,4-フェニレン二酢酸、1,2,4,5-ベンゼンテトラカルボン酸)を導入できることを新たに見出した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で対象としてリン酸八カルシウム(OCP)は次世代バイオマテリアル(特に、骨を修復する材料)として期待されており、今後、薬剤分子を結晶中に導入した新規骨修復材料の開発などが進むと期待されている。 本研究では、OCPのインターカレーションにおけるゲストの対称性の影響の一端を明らかにすることができた。また、これまでに知られていなかった4種類のテレフタル酸誘導体についてもOCPに導入可能であることを実証した。本研究の成果は、OCPに導入可能な分子の構造設計の指針として役立ち、ひいては、新しい機能性バイオマテリアルの創出に貢献することが期待される。
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