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極性応答的な着脱能をもつ分子コートを導入した発光性分子の創製

研究課題

研究課題/領域番号 26620127
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生体関連化学
研究機関筑波大学

研究代表者

鍋島 達弥  筑波大学, 数理物質系, 教授 (80198374)

研究協力者 山村 正樹  筑波大学, 数理物質系, 講師 (40524426)
中村 貴志  筑波大学, 数理物質系, 助教 (90734103)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードバイオイメージング / 発光性分子 / センサー / 超分子
研究成果の概要

蛍光を利用したバイオイメージングにおける発光分子の細胞への導入においては、その分子の水溶性と脂溶性というの全く正反対の性質のバランスが重要となる。本研究では水中では分子がコートを着るようにシクロデキストリン(CD)に包み込まれて水溶性に、膜などの疎水的な環境ではそれを脱ぎ捨てて脂溶性となる発光分子の開発を試みた。発光性部位にBODIPYを選び、これをCDと連結させたところ、非常に幅広い極性の異なる溶媒系に対して良好な溶解性を示した。種々の検討から分子コート機構が示唆され、今後の新規な蛍光物質導入法のための有用な基礎的知見を得た。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 14件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 4件、 招待講演 2件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] "Synthesis of a New Family of Ionophores Based on Aluminum-Dipyrrin Complexes (ALDIPYs) and Their Strong Recognition of Alkaline Earth Ions”2016

    • 著者名/発表者名
      M. Saikawa, M. Daicho, T. Nakamura, J. Uchida, M. Yamamura, and T. Nabeshima
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 52 号: 21 ページ: 4014-4017

    • DOI

      10.1039/c6cc00250a

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] "Remarkable Red-shift in Absorption and Emission of Linear BODIPY Oligomers Containing Thiophene Linkers"2016

    • 著者名/発表者名
      S. Saino, M. Saikawa, T. Nakamura, M. Yamamura and T. Nabeshima
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 57 号: 14 ページ: 1629-1634

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2016.03.003

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] "Stable neutral radicals of planar N2O2-type dipyrrin platinum complexes: hybrid radicals of the delocalized organic π-orbital and platinum d-orbital”2016

    • 著者名/発表者名
      M. Yamamura, H. Takizawa, Y. Gobo, and T. Nabeshima
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 45 ページ: 6834-6838

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] "Biphenyl Appended BODIPY Derivatives Showing Combined Environmental Polarity and Heavy Metal Cation Sensing Functionality"2015

    • 著者名/発表者名
      G. J. Richards, Y. Gobo, M. Yamamura and T. Nabeshima
    • 雑誌名

      New J. Chem.

      巻: 39 号: 8 ページ: 5886-5889

    • DOI

      10.1039/c5nj00611b

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] "Zwitterionic N2O2-Type Protonated Dipyrrin Bearing a Phosphate Anionic Moiety as a pH-Responsive Fluorescence Indicator"2015

    • 著者名/発表者名
      M. Yamamura, H. Takizawa and T. Nabeshima
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 17 号: 12 ページ: 3114-3117

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.5b01414

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design and Synthesis of Dipyrrin Complexes Bearing Unique Structures, Properties and Functions2015

    • 著者名/発表者名
      T. Nabeshima, M. Yamamura, G. J. Richards, and T. Nakamura
    • 雑誌名

      有機合成化学協会誌

      巻: 73 号: 11 ページ: 1111-1119

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.73.1111

    • NAID

      130005113519

    • ISSN
      0037-9980, 1883-6526
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Crystal Structure of the One-dimensional Metal-organic Polymer Catena-poly[[tris(μ-2,4,6-trimethylbenzoato- κ2O :O ′)dizinc]-μ-2,4,6-trimethylbenzoato-κ2O :O ′]2015

    • 著者名/発表者名
      M. Yamamura and T. Nabeshima
    • 雑誌名

      Acta Cryst.

      巻: E71 号: 1 ページ: m14-m15

    • DOI

      10.1107/s2056989014027418

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Facile and High-yield Formation of Dipyrrin-Boronic Acid Dyads and Triads: Light-Harvesting System in the Visible Region Based on Efficient Energy Transfer2015

    • 著者名/発表者名
      M. Yamamura, S. Yazaki, M. Seki, Y. Matsui, H. Ikeda and T. Nabeshima
    • 雑誌名

      Org. Biomol. Chem.

      巻: 13 号: 9 ページ: 2574-2581

    • DOI

      10.1039/c4ob02351j

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detection of Ethanol in Alcoholic Beverages or Vapor Phase using Fluorescent Molecules embedded in a Nanofibrous Polymer2015

    • 著者名/発表者名
      M. Akamatsu, T. Mori, K. Okamoto, H. Komatsu, K. Kumagai, S. Shiratori, M. Yamamura, T. Nabeshima, H. Sakai, M. Abe, J. Hill and K. Ariga
    • 雑誌名

      ACS Appl. Mater. Interfaces

      巻: 7 号: 11 ページ: 6189-6194

    • DOI

      10.1021/acsami.5b00289

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Herringbone Structures of 2,7-Dihalogenated Acridine Tailored by Halogen-Halogen Interactions2015

    • 著者名/発表者名
      M. Yamamura, S. Ikuma and T. Nabeshima
    • 雑誌名

      J. Mol. Struct.

      巻: 1093 ページ: 59-64

    • DOI

      10.1016/j.molstruc.2015.03.042

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic Helicity Control of a Single-Helical Oligooxime Complex and Acid-Base Triggered Repeated Helicity Inversion Mediated by Amino Acids2014

    • 著者名/発表者名
      Sairenji, S.; Akine, S.; Nabeshima, T.
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 印刷中 号: 7 ページ: 1107-1109

    • DOI

      10.1246/cl.140263

    • NAID

      130004868263

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A highly selective and sensitive turn-on chemodosimeter for hypochlorous acid based on an iridium(III) complex and its application to bioimaging2014

    • 著者名/発表者名
      F. Lu and T. Nabeshima
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 43 号: 25 ページ: 9529-9536

    • DOI

      10.1039/c4dt00616j

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coordination Driven Macrocyclization for "Locking" of Photo- and Thermal cis→trans Isomerization of Azobenzene2014

    • 著者名/発表者名
      M. Yamamura, K. Yamakawa, Y. Okazaki and T. Nabeshima
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 20 号: 49 ページ: 16258-16265

    • DOI

      10.1002/chem.201404620

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phosphorus-containing Chiral Molecule for Fullerene Recognition Based on Concave/Convex Interaction2014

    • 著者名/発表者名
      M. Yamamura, T. Saito and T. Nabeshima
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 138 号: 40 ページ: 14299-14306

    • DOI

      10.1021/ja507913u

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] N2O2型ジピリン環状二量体の第13族元素錯体2016

    • 著者名/発表者名
      齊川誠・中村貴志・山村正樹・鍋島達弥
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会(2016)
    • 発表場所
      同志社大学京田辺キャンパス(京都・京田辺)
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] C3v対称性ボウル型大環状分子による向き選択的な軸状分子の認識2016

    • 著者名/発表者名
      山口玄人・中村貴志・鍋島達弥
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会(2016)
    • 発表場所
      同志社大学京田辺キャンパス(京都・京田辺)
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Dipyrrin-typical-element complexes with unique and responding functions2015

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Nabeshima
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem2015)
    • 発表場所
      Hawaii (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] BODIPY derivatives with fluorescence ability responding to environmental polarity and heavy metal ions2015

    • 著者名/発表者名
      Yuki Gobo, Gary James Richards, Masaki Yamamura, Tatsuya Nabeshima
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem2015)
    • 発表場所
      Hawaii (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis and unique optical properties of thiophene-BODIPY oligomers2015

    • 著者名/発表者名
      Makoto Saikawa, Sousuke Saino, Masaki Yamamura, Tatsuya Nabeshima
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem2015)
    • 発表場所
      Hawaii (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 複数の分子間相互作用を利用した応答的・協同的機能の創出2015

    • 著者名/発表者名
      鍋島達弥
    • 学会等名
      第16回リング・チューブ超分子研究会シンポジウム
    • 発表場所
      物質・材料研究機構(茨城・つくば)
    • 年月日
      2015-10-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] C3v対称性をもつ環状BODPY三量体の分子認識能2015

    • 著者名/発表者名
      山口玄人・中村貴志・鍋島達弥
    • 学会等名
      第16回リング・チューブ超分子研究会シンポジウム
    • 発表場所
      物質・材料研究機構(茨城・つくば)
    • 年月日
      2015-10-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 不斉骨格を有する新規キラルBODIPYの構造と光学特性2015

    • 著者名/発表者名
      牛坊勇貴・鍋島達弥
    • 学会等名
      第5回CSJ化学フェスタ2015
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京・江戸川区)
    • 年月日
      2015-10-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ねじれた構造を有する環状ジピリン-ホウ素錯体の合成2015

    • 著者名/発表者名
      齊川誠・山村正樹・鍋島達弥
    • 学会等名
      第5回CSJ化学フェスタ2015
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京・江戸川区)
    • 年月日
      2015-10-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ボウル型構造をもつBODIPY三量体を環成分とした一方向貫通型擬ロタキサンの形成2015

    • 著者名/発表者名
      山口玄人・中村貴志・鍋島達弥
    • 学会等名
      第5回CSJ化学フェスタ2015
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京・江戸川区)
    • 年月日
      2015-10-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ボウル型構造を持つ環状BODIPY三量体の分子認識能2015

    • 著者名/発表者名
      山口玄人・中村貴志・鍋島達弥
    • 学会等名
      第9回バイオ関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      熊本大学工学部(熊本・熊本)
    • 年月日
      2015-09-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ジピリンーボロン酸複合体における効率的なエネルギー移動を用いた光捕集系2015

    • 著者名/発表者名
      山村正樹・矢崎辰哉・石智文・松井康哲・池田浩・鍋島達弥
    • 学会等名
      2015年 光化学討論会
    • 発表場所
      大阪市立大学杉本キャンパス (大阪・大阪)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis of Novel Chiral BODIPY Showing Unique Photophysical Properties in Red Region2015

    • 著者名/発表者名
      Yuki Gobo, Tatsuya Nabeshima
    • 学会等名
      15th International Conference on Chiroptical Spectroscopy
    • 発表場所
      Hokkaido University (Hokkaido,Sapporo )
    • 年月日
      2015-08-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] キラル正四面体型メタロホストに包接されたフラーレンにおけるカイロジェネシス2015

    • 著者名/発表者名
      山村正樹・齊藤剛・鍋島達弥
    • 学会等名
      シンポジウム モレキュラー・キラリティー2015
    • 発表場所
      早稲田大学西早稲田キャンパス(東京・新宿区)
    • 年月日
      2015-06-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 赤色領域に吸収蛍光を示す新規キラルBODIPYの合成2015

    • 著者名/発表者名
      牛坊勇貴・山村正樹・鍋島達弥
    • 学会等名
      シンポジウム モレキュラー・キラリティー2015
    • 発表場所
      早稲田大学西早稲田キャンパス(東京・新宿区)
    • 年月日
      2015-06-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] m-フェニレンスペーサーで架橋した環状BODIPY三量体の合成とゲスト認識能2015

    • 著者名/発表者名
      山口玄人・中村貴志・鍋島達弥
    • 学会等名
      第13回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学川内キャンパス(宮城・仙台)
    • 年月日
      2015-06-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] チオフェン部位を有する新規BODIPYの合成と光学特性2015

    • 著者名/発表者名
      齊川誠・齋野奏輔・山村正樹・鍋島達弥
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会(2015)
    • 発表場所
      日本大学理工学部(千葉・船橋)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis and Optical Properties of BODIPY Oligomers Linked by Aromatic Ring2014

    • 著者名/発表者名
      Sousuke Saino and Tatsuya Nabeshima
    • 学会等名
      the 10th SPSJ International Polymer Conference (IPC2014)
    • 発表場所
      International Congress Center "EPOCAL TSUKUBA(茨城・つくば)
    • 年月日
      2014-12-02 – 2014-12-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 赤外・近赤外領域に発光特性を有するチオフェン架橋BODIPYオリゴマー2014

    • 著者名/発表者名
      鍋島達弥・齋野奏輔
    • 学会等名
      第1回島津新素材セミナー2014(東京)「元素ブロック」新素材シーズとニーズの出会い ~有機/無機ハイブリッドを超越した新素材の創出~
    • 発表場所
      ベルサール神保町アネックス(東京)
    • 年月日
      2014-10-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis and Optical Properties of BODIPY Derivatives Having Aromatic Units2014

    • 著者名/発表者名
      Sousuke Saino, Masaki Yamamura, Tatsuya Nabeshima
    • 学会等名
      International Symposium on Polymeric Materials Based on Element-Blocks
    • 発表場所
      Kyoto Institute of Technology(京都・京都)
    • 年月日
      2014-05-31
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] Synergy in Supramolecular Chemistry2015

    • 著者名/発表者名
      T. Nabeshima (Editor)
    • 総ページ数
      349
    • 出版者
      CRC Press
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 筑波大学 数理物質系 化学域 鍋島研究室(超分子化学研究室)

    • URL

      http://www.chem.tsukuba.ac.jp/nabesima/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-05-10  

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