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2012 年度 実績報告書

チャンネル代替法のための人工膜貫通キャリアの開発と分析

研究課題

研究課題/領域番号 11F01760
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

HILL P.Jonathan  独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA研究者

研究分担者 WIMGUSTAAF VanRossom  (独)物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 外国人特別研究員
キーワードアニオン / 合成アニオン輸送分子 / 生体膜 / 結合定数 / 選択性
研究概要

生体膜を通しての塩素イオンや炭酸水素イオンの透過の異常は、致死的遺伝病である嚢胞性線維症(cystic fibrosis)の原因となる。これは、cystic fibrosis transmembrane conductance regulator(CFTR)型の塩素イオンチャネルの遺伝子変異によるものである。また、水素イオンと塩素イオンの共輸送の欠損はアポトーシスの引き金にもなる。このように、生体膜を通してのアニオン輸送は様々な病理に関与しており、それを人為的にコントロールするような合成アニオン輸送分子を開発することが急務となっている。この課題に取り組むため、何種類かのtriaryldipyrrole型オリゴマーを、新たに開発された2,5-dialylpyrrole誘導体の合成手法を応用することによって、合成した。Sonogashira反応を含むこの合成ルートにより、重要なキー分子である非対称型の2,5-diarylpyrrole誘導体の合成が容易になされることがわかった。現在、合成されたいくつかのtriaryldipyrrole型オリゴマーへの様々な(生体機能にとって重要な)アニオンの結合挙動をUV/Visスペクトルおよび^1H-NMR法によって検討している。初期的な結果であるが、塩素イオンと炭酸水素イオンの結合挙動に優位な選択性が得られており、今後のバイオ応用および臨床応用への適用がきたいされている。さらに、得られたデータをもとに、構造のデザインの再検討や新しい合成アニオン輸送分子を合成することにより、さらなる結合定数の向上および選択性の改善を図るつもりである。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

合成アニオン輸送分子が困難を極めたが、その後のアニオンの選択結合実験が非常にうまくいき、全体として順調な進展が得られている。

今後の研究の推進方策

化合物の合成開発という困難なステップを乗り切ったため、これからは非常に順調な研究がなされることが期待できる。JSPS期間を終えても新たなポストで研究を継続する容易を積極的に進める必要がある。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2012

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件)

  • [雑誌論文] Selenacalix[3]triazines : synthesis and host-guest chemistry2012

    • 著者名/発表者名
      J. Thomas, et al.
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 48 ページ: 43-45

    • DOI

      10.1039/c1cc15473g

    • 査読あり
  • [雑誌論文] (Thio)ureido Anion Receptors Based on a 1,3-Alternate Oxacalix[2]arene[2]pyrimidine Scaffold2012

    • 著者名/発表者名
      W. Van Rossom, et. al.
    • 雑誌名

      J. Org. Chem.

      巻: 77 ページ: 2791-2797

    • DOI

      10.1021/jo300004p

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthetic and Structural Exploration of [2(4)]Tetrathiacalix[2]arene[2]pyrimidines2012

    • 著者名/発表者名
      M. P. Sonawane, et al.
    • 雑誌名

      J. Org. Chem.

      巻: 77 ページ: 8444-8450

    • DOI

      10.1021/jo301321

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthetic Protocols towards Selenacalix[3]triazines2012

    • 著者名/発表者名
      J. Thomas, et al.
    • 雑誌名

      SYNTHESIS-STUTTGART

      巻: 45 ページ: 734-742

    • DOI

      10.1055/s-0032-1318265

    • 査読あり

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公開日: 2014-07-16  

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