| 研究領域 | 高次複合光応答分子システムの開拓と学理の構築 |
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| 研究課題/領域番号 |
15H01079
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
山村 正樹 筑波大学, 数理物質系, 講師 (40524426)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2016年度)
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| 配分額 *注記 |
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2016年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2015年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | ホスト分子 / リン原子 / フラーレン / 光線力学療法 / 超分子錯体 / 正四面体構造 / フォトクロミズム / LIEST / キラル正四面体 / 円二色性 |
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| 研究実績の概要 |
複数の分子が集積して形成される超分子は、分子単独では見られない協同的な機能を発現しうる。本研究では、４つの曲面分子をパネルとした正四面体型の超分子ホストの光機能探索を検討してきた。正四面体の内部空孔にはゲスト分子を内包することができる。本年度は、内部にフラーレンC60をゲストとして包接した正四面体型ホストの光線力学療法としての応用を検討した。
光線力学療法は、光を用いて活性酸素を発生させ、特定の患部を選択的に治療することができる手法である。C60は極めて効率的な光増感能を有することから、光線力学療法に有用とされているが、その溶解度の低さが応用のネックとなっている。正四面体型ホスト分子にC60を内包することで、光線力学療法に利用できると考えた。実際にC60を内包したホスト分子を生細胞を含む培地に加え、光照射を行うとほとんど細胞が死滅した。ホスト分子を加えずに光照射しても、細胞死はほとんど起きないことから、ホスト分子が機能していることが分かった。光照射により発生した活性酸素種を、トラップ実験により調べたところ、スーパーオキシドが生成していることを明らかにした。
また、C60だけでなく様々なフラーレン誘導体を内包したホスト分子の合成も検討した。N－メチルピロリジンを１つまたは２つ置換したC60を内包したホスト分子を合成、単離することができたが、内部空孔のサイズが限られており、より大きなサイズのゲスト分子を内包することはできなかった。このことから、ホスト分子はサイズ選択的にゲスト包接できることがわかった。
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| 現在までの達成度 (段落) |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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