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高感度化を目指した超分子型メタルフリーMRI造影剤の構築

研究課題

研究課題/領域番号 26620070
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 機能物性化学
研究機関九州大学

研究代表者

唐澤 悟  九州大学, 薬学研究院, 准教授 (80315100)

研究協力者 萩原 隆介  九州大学, 大学院薬学府
岡本 優菜  九州大学, 大学院薬学研究院, 技術補佐員
荒木 健  九州大学, 大学院薬学府
森下 晃佑  九州大学, 大学院薬学府
白石 諒馬  九州大学, 薬学部
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードMRI / 造影剤 / ラジカル / ナノ微粒子 / がん / 自己集合化 / がん診断 / メタルフリー / TEMPO / 超分子 / 蛍光イメージング
研究成果の概要

臨床で使われている造影剤はガドリニウムなどの金属が含まれている。金属イオンの影響で、これら造影剤は副作用があり、今回、金属を含まないメタルフリー造影剤の開発を行った。造影剤には磁石のような電子スピンが必要であることから、有機ラジカルでの代替でメタルフリー造影剤を目指した。一方ラジカルは金属よりも磁石としての性質が弱いため、ナノ微粒子化する分子設計に基づき実施した。その結果、ラジカルナノ微粒子は、小さい分子よりも高い感度を示した。またpHに応答する造影剤の開発も行った。がんは正常組織よりも酸性であるため、将来的には、がん集積可能なpH応答性を有するメタルフリー造影剤の開発を目指す。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (47件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 2件、 査読あり 13件、 謝辞記載あり 5件) 学会発表 (33件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Self-Assembly Behavior of Emissive Urea Benzene Derivatives Enables Heat-Induced Accumulation in Tumor Tissue2017

    • 著者名/発表者名
      Takeru Araki, Shuhei Murayama, Kazuteru Usui, Takashi Shimada, Ichio Aoki, and Satoru Karasawa
    • 雑誌名

      Nano Lett.

      巻: 17 号: 4 ページ: 2397-2403

    • DOI

      10.1021/acs.nanolett.6b05371

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Thermal- and pH-Dependent Size Variable Radical Nanoparticles and Its Water Proton Relaxivity for Metal-Free MRI Functional Contrast Agents2016

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Morishita, Shuhei Murayama, Takeru Araki, Ichi Aoki, Satoru Karasawa
    • 雑誌名

      J. Org. Chem

      巻: 81 ページ: 8211-8362

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Regioselective Photocyclizations of Di(quinolinyl)arylamines and Tri(quinolinyl)amine with Emission Color Changes and Photoreaction-induced Self-assemblies2016

    • 著者名/発表者名
      Satoru Karasawa, Jun-ichi Todo, Kazuteru Usui, Naomi Harada, Kenji Yoza, Hiroshi Suemune and Noboru Koga
    • 雑誌名

      Chem E-J.

      巻: in press 号: 23 ページ: 7771-7781

    • DOI

      10.1002/chem.201600514

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 3- and 4-(α-diazobenzyl)pyridine-N-oxides as photoresponsive magnetic couplers for 2p–4f heterospin systems: formation of carbene–TbIII and carbene–DyIII single-molecule magnets2016

    • 著者名/発表者名
      Kensuke. Murashima, Satoru Karasawa, Kenji Yoza, Yuji Inagaki and Noboru Koga
    • 雑誌名

      Dalton Trans

      巻: 45 号: 16 ページ: 7067-7077

    • DOI

      10.1039/c6dt00420b

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rational syntheses of helical pai-conjugated oligopyrrins with a bipyrrole linkage: geometry control of bis-copper(II) coordination2016

    • 著者名/発表者名
      Kai Zhang, Mathew Savage, Xin Li, Yu Jiang, Masatoshi Ishida, Koki Mitsuno, Satoru Karasawa, Tatsuhisa Kato, Weihua Zhu, Sihai Yang, Hiroyuki Furuta and Yongshu Xie
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 52 号: 29 ページ: 5148-5151

    • DOI

      10.1039/c6cc00707d

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] One-, Two-, and Three-Dimensional Heterospin Complexes Consisting of 3d Metal Ions, 4-(N-tert-Butyloxylamino)pyridine (4NOpy), and Dicyanamide ion (DCA); Crystal Structures and Magnetic Properties of [MII(4NOpy)x(DCA)y(CH3CN)z]n: MII = Mn, Co, Ni, Cu, and Zn2016

    • 著者名/発表者名
      Hiraku Ogawa, Koya Mori, Kensuke Murashima, Satoru Karasawa, and Noboru Koga
    • 雑誌名

      Inorg. Chem.

      巻: 55 号: 2 ページ: 717-728

    • DOI

      10.1021/acs.inorgchem.5b02159

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Determination of the absolute configuration of the novel anti-trypanosomal iridoid molucidin isolated from Morinda lucida by X-ray analysis,2015

    • 著者名/発表者名
      Satoru Karasawa, Kenji Yoza, Nguyen Huu Tung, Takuhiro Uto, Shoji Yamaoka, Nobuo Ohta, Yukihiro Shoyama, 外27名、
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 56 号: 52 ページ: 7158-7160

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2015.11.031

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Diazopyridine-Ni(II) Complexes Exhibiting Intra-Chain Ferromagnetic Interaction After Irradiation: Formation of Magnetic Gel2015

    • 著者名/発表者名
      Koya Mori, Rumi Eguchi, Satoru Karasawa, Noboru Koga,
    • 雑誌名

      Inorg. Chem. Front

      巻: 2 号: 10 ページ: 917-926

    • DOI

      10.1039/c5qi00109a

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] , Crystalline transformations of dinaphthyridinylamine derivatives with alteration of solid-state emission in response to external stimuli,2015

    • 著者名/発表者名
      Ryusuke Hagihara, Naomi Harada, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 雑誌名

      CrystEngComm,

      巻: 15 号: 46 ページ: 8825-8834

    • DOI

      10.1039/c5ce01126d

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stable π-Radical from a Contracted Doubly N-Confused Hexaphyrin by Bis-Palladium Metallation2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Hisamune, K. Nishimura, K. Isakari, M. Ishida, S. Mori, Satoru. Karasawa, T. Kato, Sangsu L., D.Kim, and H. Furuta,
    • 雑誌名

      Angew. Chem., Int. Ed. Engl.

      巻: 54 号: 25 ページ: 7323-7327

    • DOI

      10.1002/anie.201502285

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heterospin Single-Molecule Magnet Behaviors after Irradiation of Polymorphous 2:2 Cyclic Diazo-Cobalt(II) Complexes2015

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Yoshihara, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Inorg. Chim. Acta

      巻: 428 ページ: 57-64

    • DOI

      10.1016/j.ica.2015.01.025

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Magnetic Properties of 1:2 Mixed Cobalt(II) Salicylaldehyde Schiff-Base Complexes with Pyridine Ligands Carrying High-Spin Carbenes (Scar = 2/2, 4/2, 6/2, and 8/2) in Dilute Frozen Solutions: Role of Organic Spin in Heterospin Single-Molecule Magnets2014

    • 著者名/発表者名
      Satoru Karasawa, Kimihiro Nakano, Daisuke Yoshihara, Noriko Yamamoto, Jun-ichi Tanokashira, Takahito Yoshizaki, Yuji Inagaki, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Inorg Chem.

      巻: 53 号: 11 ページ: 5447-5457

    • DOI

      10.1021/ic403074d

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Crystal Structures, Thermal Properties, and Emission Behaviors of N, N-R-Phenyl-7-amino-2,4-trifluoromethylquinoline Derivatives: Supercooled Liquid-to Crystal Transformation Induced by Mechanical2014

    • 著者名/発表者名
      Satoru Karasawa, Ryusuke Hagihara, Yuichiro Abe, Naomi Harada, Jun-ichi Todo, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Cryst. Growth Des.

      巻: 14 号: 5 ページ: 2468-2478

    • DOI

      10.1021/cg5001842

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ドナー・アクセプター型アザナフタレニルアミン誘導体における蛍光変化を伴った新規光反応2017

    • 著者名/発表者名
      萩原隆介・唐澤 悟
    • 学会等名
      第97日本化学会春季年会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Water Proton Relaxivities and Structures in Water Solution of Self-Assemble Organic Radicals Aiming Metal Free MRI Contrast Agents2016

    • 著者名/発表者名
      Satoru Karasawa
    • 学会等名
      2016 ICMM
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2016-09-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of MRI Contrast Agents Having Thermal Responsive Functions for Accumulation to the Tumor Tissues2016

    • 著者名/発表者名
      Takeru Araki, Noboru Koga, Satoru Karasawa,
    • 学会等名
      2016 ICMM
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2016-09-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Structures and Magnetic Properties of Carbene-Fe(II) Complexes Having the Intra- Molecular Ferromagnetic Interaction2016

    • 著者名/発表者名
      Koya Mori, Noboru Koga, Satoru Karasawa
    • 学会等名
      2016 ICMM
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2016-09-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Photoreaction of Push-Pull Type Quinoline Derivatives Accompanied with Emission Change2016

    • 著者名/発表者名
      Satoru Karasawa, Kazuteru Usui, Noboru Koga
    • 学会等名
      The 70th Fujihara Seminar
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2016-04-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] アザナフタレニルアミン誘導体 の光反応2016

    • 著者名/発表者名
      萩原 隆介・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      京田辺市 同志社大学京田辺キャンパス
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 温度応答性バイオイメージング分子の合成と物性評価2016

    • 著者名/発表者名
      荒木 健、村山 修平、唐澤 悟、青木 伊知男、佐賀 恒夫、古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      京田辺市、同志社大学京田辺キャンパス
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 外部刺激応答性を有する新規ウレニルベンゼン誘導体の合成と自己集合化挙動2016

    • 著者名/発表者名
      森下 晃佑・荒木 健・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      京田辺市、同志社大学京田辺キャンパス
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ヘテロスピン鉄錯体の構造と光照射前後の磁性2016

    • 著者名/発表者名
      森 昂也、唐澤 悟、古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      京田辺市、同志社大学京田辺キャンパス
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Photochemical Reactions and Photophysical Properties of Dinaphthyridinylamine Derivatives2015

    • 著者名/発表者名
      Ryusuke Hagiahra・Satoru Karasawa・Noboru Koga
    • 学会等名
      2015 PacifiChem
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Crystal structures and magnetic properties of photoresponsive 2p-4f heterospin complexes2015

    • 著者名/発表者名
      Kensuke Murashima, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 学会等名
      2015 PacifiChem
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Magnetic properties of heterospin single-molecule magnets (SMMs) in frozen solution: Roles of Stotal value in SMMs2015

    • 著者名/発表者名
      Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 学会等名
      2015 PacifiChem
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Preparation of Urenylary Derivatives Carrying One and Two Amphiphilic Chains and Their Self-Assembly Behaviors in Water2015

    • 著者名/発表者名
      Yuna Okamoto, Eriko Ohashi, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 学会等名
      2015 PacifiChem
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Preparations, molecular structures, and magnetic properties of photoresponsive cyclic dinuclear MnII, FeII, and NiII complexes in heterospin systems.2015

    • 著者名/発表者名
      Koya Mori, Daisuke Yoshihara, Satoru. Karasawa, Noboru Koga
    • 学会等名
      2015 PacifiChem
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Di(1.8-naphthyridine-2-yl)amine誘 導体の合成と溶液中での蛍光を伴った光反応2015

    • 著者名/発表者名
      萩原 隆介・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      第26回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      松山市 愛媛大学城北キャンパス・松山大学文京キャンパス
    • 年月日
      2015-09-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体イメージングを目指した温度応答性蛍光プローブの合成と水中での物性評価2015

    • 著者名/発表者名
      荒木 健、嶋田 敬志、村山 修平、唐澤 悟、青木 伊知男、佐賀 恒夫、古賀 登
    • 学会等名
      第26回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      松山市 愛媛大学城北キャンパス・松山大学文京キャンパス
    • 年月日
      2015-09-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ヘキサアザペンタセン誘導体の合成と光物性2015

    • 著者名/発表者名
      廣田 淳子・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      第26回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      松山市 愛媛大学城北キャンパス・松山大学文京キャンパス
    • 年月日
      2015-09-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ビスジアゾ化合物を用いた複核希土類錯体の構造と光照射前後の磁性2015

    • 著者名/発表者名
      村島 健介・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      第65回錯体化学討論会
    • 発表場所
      奈良女子大学
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ヘキサアザペンタセン誘導体の合成と光物性2015

    • 著者名/発表者名
      廣田 淳子・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      ,有機合成化学協会九州山口支部 第27回 若手研究者のためのセミナー
    • 発表場所
      福岡市、九州大学馬出キャンパスコラボステーション
    • 年月日
      2015-08-29
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] オリゴエチレングリコール鎖を有する水溶性ポルフィリン誘導体の合成と水中での自己集合化挙動2015

    • 著者名/発表者名
      竪山大康・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部キャンパス
    • 年月日
      2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 様々な分子間結合部位を有する両親媒性分子の水中での自己集合化挙動2015

    • 著者名/発表者名
      岡本優菜・大橋枝里子・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部キャンパス
    • 年月日
      2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 温度応答性蛍光イメージングプローブの合成と水中での物性評価2015

    • 著者名/発表者名
      荒木 健・嶋田敬志・村山周平・唐澤 悟・青木伊知男・佐賀恒夫・古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部キャンパス
    • 年月日
      2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] キノリン誘導体の分子内光環化反応と自己集合挙動2015

    • 著者名/発表者名
      唐澤 悟・藤堂潤一・臼井一晃・末宗 洋・古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部キャンパス
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ジナフチリジルアミン誘導体の光反応挙動2015

    • 著者名/発表者名
      萩原隆一・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部キャンパス
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ヘキサアザペンタセン誘導体の合成と光物性2015

    • 著者名/発表者名
      廣田淳子・原田奈央美・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部キャンパス
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 種々の 3d 金属イオンを持つヘテロスピン複核錯体の合成とその 構造と磁性2015

    • 著者名/発表者名
      森 昂也・村島健介・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部キャンパス
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 光応答型2p-3d-4fヘテロスピン一次元鎖錯体の構造と磁気的性質2015

    • 著者名/発表者名
      村島健介・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部キャンパス
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] がん集積を目指した超分子型造影剤の開発2015

    • 著者名/発表者名
      唐澤 悟
    • 学会等名
      第2回東北大学リーディング大学院研究会
    • 発表場所
      東北大学理学部
    • 年月日
      2015-02-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 光応答型ヘテロスピンLn(III)二核錯体の構造と光照射前後の磁性2014

    • 著者名/発表者名
      村島健介・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      第64回錯体化学討論会
    • 発表場所
      中央大学後楽園キャンパス
    • 年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体ケイ光プローブとしてのTFMAQ誘導体の応用2014

    • 著者名/発表者名
      嶋田敬志・唐澤 悟・藤本景子・田中嘉孝・古賀 登・村山周平・佐賀恒夫・青木伊知男
    • 学会等名
      第25回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      東北大学川内キャンパス
    • 年月日
      2014-09-08
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 一置換及び二置換の両親媒性側鎖を持つウレニルベンゼン誘導体の合成と水中での自己集合化挙動2014

    • 著者名/発表者名
      岡本優菜・大橋枝里子・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      第25回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      東北大学川内キャンパス
    • 年月日
      2014-09-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] アミノ基で連結されたビスナフチリジン誘導体の合成と光照射前後の構造と光物性2014

    • 著者名/発表者名
      萩原隆介・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      第25回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      東北大学川内キャンパス
    • 年月日
      2014-09-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体イメージングプローブを目指した水溶性ポルフィリン誘導体の合成と自己集合化挙動2014

    • 著者名/発表者名
      竪山大康・大久保研吾・唐澤 悟・古賀 登
    • 学会等名
      第25回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      東北大学川内キャンパス
    • 年月日
      2014-09-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [産業財産権] 温度応答性化合物2016

    • 発明者名
      古賀 登・唐澤 悟・荒木 健・森下 晃佑
    • 権利者名
      九州大学・日産化学工業
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-046325
    • 出願年月日
      2016-03-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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