超分子ヒドロゲルライブラリーの構築と機能評価

• 研究課題/領域番号: 24310089
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 山中 正道 静岡大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (10377715)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円); 2014年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2013年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2012年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
• キーワード: ゲル / 自己集合 / 電気泳動 / ウレア / 超分子 / 水素結合 / 細胞貯蔵 / DDS

研究成果の概要

低分子化合物の自己集合により形成する超分子ヒドロゲルは、次世代の機能性材料として魅力的な研究対象である。様々な用途に適応できる超分子ヒドロゲルの創出のために、三回対称トリスウレア構造を基盤とする超分子ヒドロゲルライブラリーを構築した。構築されたライブラリーより、適切な超分子ヒドロゲルを選択することで、その用途展開が可能となった。本研究では、超分子ヒドロゲルを支持体とする酸性未変性タンパク質の電気泳動法の開発、超分子ヒドロゲルによる色素分子の脱吸着の制御に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Palladium Ion-Induced Supramolecular Gel Formation of Tris-Urea Molecules (2015)
  • 著者名/発表者名: Ryohei Aoyama, Hiroki Sako, Mawo Amakatsu, Masamichi Yamanaka
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 47 号: 2 ページ: 136-140
  • DOI: 10.1038/pj.2014.96
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Self-Aassembled Capsules Based on Tetrafunctionalized Calix[4]-resorcinarene Cavitands (2015)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kobayashi, Masamichi Yamanaka
  • 雑誌名: Chemical Society Reviews 巻: 44 号: 2 ページ: 449-466
  • DOI: 10.1039/c4cs00153b
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Solvent-Modulated Self-Assembly of C3-Symmetric Tris-Urea into a Discrete Dimer and Supramolecular Gel (2014)
  • 著者名/発表者名: Hideo Shimazu, Masamichi Yamanaka
  • 雑誌名: Asian Journal of Organic Chemistry 巻: 3 号: 8 ページ: 847-850
  • DOI: 10.1002/ajoc.201402079
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Supramolecular Gel Electrophoresis of Acidic Native Proteins (2014)
  • 著者名/発表者名: Kanako Munenobu, Takayuki Hase, Takanori Oyoshi, Masamichi Yamanaka
  • 雑誌名: Analytical Chemistry 巻: 86 号: 19 ページ: 9924-9929
  • DOI: 10.1021/ac5026539
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Hydrogen-Bond and Metal–Ligand Coordination Bond Hybrid Supramolecular Capsules: Identification of Hemicapsular Intermediate and Dual Control of Guest Exchange Dynamics (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuki Nito, Hirofumi Adachi, Naoaki Toyoda, Hikaru Takaya, Kenji Kobayashi, Masamichi Yamanaka
  • 雑誌名: Chemistry An Asian Journal 巻: 9 号: 4 ページ: 1076-1082
  • DOI: 10.1002/asia.201301628
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thixotropic Hydrogel Formation in Various Aqueous Solutions through Self-Assembly of an Amphiphilic Tris-Urea (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Higashi, Masaru Yoshida, Masamichi Yamanaka
  • 雑誌名: Chemistry An Asian Journal 巻: 8 号: 11 ページ: 2584-2587
  • DOI: 10.1002/asia.201300779
  • 査読あり
• [雑誌論文] Urea derivatives as low-molecular-weight gelators (2013)
  • 著者名/発表者名: Masamichi Yamanaka
  • 雑誌名: Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry 巻: 77 号: 1-4 ページ: 33-48
  • DOI: 10.1007/s10847-013-0299-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Capsular Assemblies of Calix[4]resorcinarene-Based Cavitands (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Yamanaka, K. Kobayashi
  • 雑誌名: Asian J. Org. Chem 巻: 2 号: 4 ページ: 276-289
  • DOI: 10.1002/ajoc.201200175
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Optical Purity of <i>C</i>₃-Symmetric Chiral Tris-ureas on Supramolecular Gel Formation (2013)
  • 著者名/発表者名: Masamichi Yamanaka, 他4名
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 42 号: 3 ページ: 229-231
  • DOI: 10.1246/cl.2013.229
  • NAID: 10031155762
  • ISSN: 0366-7022, 1348-0715
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ionic surfactants induce amphiphilic tris-urea hydrogel formation (2012)
  • 著者名/発表者名: Masamichi Yamanaka, 他1名
  • 雑誌名: Chemistry An Asian Journal 巻: 7 号: 8 ページ: 1768-1771
  • DOI: 10.1002/asia.201200152
  • 査読あり
• [学会発表] 二種類のビスウレア化合物より形成される超分子ヒドロゲル (2015)
  • 著者名/発表者名: 迫宏樹、山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第９５春季年会
  • 発表場所: 船橋市・千葉県・日本大学
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 両親媒性トリスウレアのヒドロゲル化と機能評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 竹下樹里、箭内一繁、山中 正道
  • 学会等名: 日本化学会第９５春季年会
  • 発表場所: 船橋市・千葉県・日本大学
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 両親媒性トリスウレア分子による塩基性緩衝液のゲル化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐野周平、原矢奈々、山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第９５春季年会
  • 発表場所: 船橋市・千葉県・日本大学
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 超分子ヒドロゲルを用いた塩基性未変性タンパク質の電気泳動 (2015)
  • 著者名/発表者名: 長谷貴行、山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第９５春季年会
  • 発表場所: 船橋市・千葉県・日本大学
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 超分子ヒドロゲルを支持体としたDNA電気泳動法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田澤翔平、大吉崇文、山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第９５春季年会
  • 発表場所: 船橋市・千葉県・日本大学
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 超分子ゲルの開発と機能開拓 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山中正道
  • 学会等名: 日本薬学会 第１３５年会
  • 発表場所: 神戸市・兵庫県・神戸学院大学
  • 年月日: 2015-03-25 – 2015-03-28
  • 招待講演
• [学会発表] Supramolecular Hydrogel Formation through Self-assembly of Amphiphilic Tris-urea and Application for Protein Electrophoresis (2014)
  • 著者名/発表者名: Masamichi Yamanaka
  • 学会等名: China-Japan Joint Symposium on Functional Supramolecular Architectures
  • 発表場所: 天津市・天津大学（中国）
  • 年月日: 2014-12-10 – 2014-12-13
  • 招待講演
• [学会発表] 超分子ヒドロゲルによるタンパク質電気泳動法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山中正道
  • 学会等名: 第65回日本電気泳動学会総会シンポジウム
  • 発表場所: 横浜市・神奈川県・横浜情報文化センター
  • 年月日: 2014-10-24 – 2014-10-25
  • 招待講演
• [学会発表] 三回対称トリスウレア分子の自己集合体と分子認識 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中田敬子、東大輔、山中正道
  • 学会等名: 第４回ＣＳＪ化学フェスタ2014
  • 発表場所: 東京・東京都・タワーホール船堀
  • 年月日: 2014-10-14 – 2014-10-16
• [学会発表] 超分子ヒドロゲルを用いた未変性タンパク質電気泳動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 長谷貴行、宗信佳那子、山中正道
  • 学会等名: 第４回ＣＳＪ化学フェスタ2014
  • 発表場所: 東京・東京都・タワーホール船堀
  • 年月日: 2014-10-14 – 2014-10-16
• [学会発表] 配位結合性超分子オルガノゲルの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 迫宏樹、青山遼平、山中正道
  • 学会等名: 第４回ＣＳＪ化学フェスタ2014
  • 発表場所: 東京・東京都・タワーホール船堀
  • 年月日: 2014-10-14 – 2014-10-16
• [学会発表] 刺激応答性超分子ヒドロゲルの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山中正道、箭内一繁
  • 学会等名: 第６３回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎市・長崎県・長崎大学
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] 刺激応答性を示す超分子ヒドロゲルの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山中正道、箭内一繁
  • 学会等名: 第２５回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 仙台市・宮城県・東北大学
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-09
• [学会発表] Supramolecular Hydrogel Formation through Self-assembly of Amphiphilic Tris-urea and Application for Protein Electrophoresis (2014)
  • 著者名/発表者名: Masamichi Yamanaka, Kanako Munenobu, Daisuke Higashi
  • 学会等名: IUMRS-ICA 2014
  • 発表場所: 福岡市・福岡県・福岡大学
  • 年月日: 2014-08-24 – 2014-08-30
• [学会発表] 三回対称トリスウレア分子の自己集合体による分子認識 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中田敬子、東大輔、山中正道
  • 学会等名: 第１２回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
  • 発表場所: 東京・東京都・東京工業大学
  • 年月日: 2014-05-31 – 2014-06-01
• [学会発表] 両親媒性ウレア誘導体のヒドロゲル化能 (2014)
  • 著者名/発表者名: 迫宏樹、東大輔、山中正道
  • 学会等名: 第１２回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
  • 発表場所: 東京・東京都・東京工業大学
  • 年月日: 2014-05-31 – 2014-06-01
• [学会発表] ハイブリッド型超分子カプセルの構築と分子認識 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学(草津市)(招待講演)
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] テルビウム(III)を含む新規緑色発光性ゲル錯体の創成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 坐間祐介・箭内一繁・土屋垣内絢子・高橋勇雄・山中正道・長谷川美貴
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学(草津市)
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] 親水性置換基としてカルボキシル基を有する両親媒性トリスウレア分子のゲル化能 (2013)
  • 著者名/発表者名: 箭内一繁・吉田勝・山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学(草津市)
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] トリアリールアミンを母核とするトリスウレア化合物の自己集合 (2013)
  • 著者名/発表者名: 嶋津英夫・山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学(草津市)
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] 超分子ヒドロゲルを用いた未変性タンパク質電気泳動法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 宗信佳那子・大吉崇文・山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学(草津市)
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] 超分子ヒドロゲルを用いたタンパク質電気泳動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田澤翔平・宗信佳那子・神野有貴・山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学(草津市)
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] 自己集合する有機化合物をデザインする (2012)
  • 著者名/発表者名: 山中正道
  • 学会等名: 平成24年度日本化学会東海支部教育討論会
  • 発表場所: B-nest (静岡市)(招待講演)
  • 年月日: 2012-10-13
• [学会発表] Supramolecular Gel Electrophoresis (SUGE) for Protein Separation (2012)
  • 著者名/発表者名: Masamichi Yamanaka, Yuki Jinno, Sachiyo Yamamichi
  • 学会等名: IUMRS-ICEM 2012
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市)
  • 年月日: 2012-09-24
• [学会発表] 両親媒性トリスウレア分子による強酸・強塩基および高塩濃度水溶液のゲル化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 東大輔・山中正道
  • 学会等名: 第23回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 京都テルサ(京都市)
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] イオン性界面活性剤により誘導される両親媒性分子のゲル化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山中正道、神野有貴
  • 学会等名: 第9回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2012-05-26
• [学会発表] 両親媒性トリスウレア分子の自己集合による超分子ゲルの形成
  • 著者名/発表者名: 山中正道、東大輔
  • 学会等名: 第１０回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
  • 発表場所: 和歌山大学（和歌山県）
• [学会発表] Thixotropic Hydrogel Formations in Universal Aqueous Solutions through Self-assembly of an Amphiphilic Tris-urea
  • 著者名/発表者名: Masamichi Yamanaka, Daisuke Higashi
  • 学会等名: 8th International Symposium on Macrocyclic & Supramolecular Chemistry
  • 発表場所: Arlington, USA
• [学会発表] 超分子ヒドロゲルを用いたタンパク質電気泳動
  • 著者名/発表者名: 田澤翔平・神野有貴・山中正道
  • 学会等名: 第２４回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 学習院大学（東京都）
• [学会発表] 三脚型トリカルボン酸二量体による高選択的金属イオン認識
  • 著者名/発表者名: 大脇正樹・蓑谷章一・山中正道
  • 学会等名: 第２４回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 学習院大学（東京都）
• [学会発表] トリスウレア分子の自己集合によるpH応答性超分子ヒドロゲルの構築
  • 著者名/発表者名: 箭内一繁、山中正道
  • 学会等名: 第６２回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学（石川県）
• [学会発表] 両親媒性トリスウレア分子の自己集合による超分子ヒドロゲルの構築
  • 著者名/発表者名: 山中正道・東大輔・宗信佳那子
  • 学会等名: 第６２回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学（石川県）
• [学会発表] 両親媒体トリスウレア化合物の自己集合によるチキソトロピー性を有する超分子ゲルの構築
  • 著者名/発表者名: 山中正道、東大輔
  • 学会等名: 第２３回日本ＭＲＳ年次大会
  • 発表場所: 横浜市開港記念会館（神奈川県）
• [学会発表] 超分子ヒドロゲルを用いた色素吸着
  • 著者名/発表者名: 箭内一繁、山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第９４春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県）
• [学会発表] 超分子ヒドロゲルを用いた生体高分子の電気泳動
  • 著者名/発表者名: 田澤翔平、大吉崇文、山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第９４春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県）
• [学会発表] トリアリールアミンを母核とする三回対称トリスウレアの自己集合
  • 著者名/発表者名: 嶋津英夫、山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第９４春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県）
• [学会発表] 超分子ヒドロゲルを用いた未変性タンパク質の電気泳動
  • 著者名/発表者名: 長谷貴行、田澤翔平、宗信佳那子、山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第９４春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県）
• [学会発表] カルボキシ基を有する両親媒性トリスウレア分子のゲル化能
  • 著者名/発表者名: 深沢太一朗、箭内一繁、山中正道
  • 学会等名: 日本化学会第９４春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県）
• [図書] ゲルの安定性と機能性付与・次世代への応用開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山中正道 他
  • 総ページ数: 552
  • 出版者: (株）技術情報協会
• [備考] Yamanaka Laboratory
  • URL: http://www.ipc.shizuoka.ac.jp/~smyaman/welcome.html
• [備考] Yamanaka Laboratory
  • URL: http://www.ipc.shizuoka.ac.jp/~smyaman/welcome.html
• [備考]
  • URL: http://www.ipc.shizuoka.ac.jp/~smyaman/welcome.html