| 研究課題/領域番号 |
21K06525
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分47020:薬系分析および物理化学関連
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| 研究機関 | 神戸薬科大学 |
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研究代表者 |
高木 晃 神戸薬科大学, 薬学部, 講師 (00758980)
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| 研究分担者 |
奥田 健介 神戸薬科大学, 薬学部, 教授 (00311796)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 蛍光 / 近赤外 / シアニン / ジアミン / 蛍光色素 / シアニン色素 / 開環閉環 / 近赤外蛍光 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究課題では、従来達成困難であった、単独で蛍光on-off制御機能を有する近赤外蛍光シアニン色素の創製を目的とする。本研究の最大の特徴は、近赤外蛍光シアニン色素に対してジアミン構造を用いたスピロ閉環－開環システムを導入することで、中性条件において消光－蛍光状態をコントロールする点である。本研究の課題を順次達成することで創製した分子が①保護基の脱保護により近赤外蛍光応答が可能 ②収束的合成により多様な誘導体合成が迅速に可能 ③設計容易な近赤外蛍光プローブへの応用が可能 となることが期待できる。
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| 研究成果の概要 |
本研究ではフルオレセインやローダミンのような閉環―開環構造を有する新規蛍光分子の創製を目指し、ジアミン含有シアニン色素の合成と評価を行った。
今回新たにN,N-ジメチルプロパンジアミンを有するシアニン色素が、pHの変化により構造の変化および蛍光応答の変化を示すことを明らかにした。さらにN.N'-ジメチルエチレンジアミンを用いた際に得られた副生成物を利用することで新たなメカニズムを有する構造変換反応を見出し、新規蛍光色素の合成にも成功した。
今後本システムを利用した蛍光プローブへの応用が期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
蛍光プローブは目的とする被験物質を可視化することができるため、新規蛍光プローブの開発は生命現象を解明するために広く用いられる重要な研究課題である。
本研究では、従来より蛍光プローブに広く用いられているフルオレセイン類に特有の性質をシアニン色素へと導入することにより、従来とは異なる仕組みにより蛍光応答を示すシアニン型の蛍光プローブへの応用が期待される。
本研究を基にさらに新たな機能を持つ蛍光分子が創製されることで、プローブへと利用可能な蛍光分子の選択肢が増え、バイオイメージング分野においても貢献できるものとなる。
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