色素ラジカル－光励起多重項の自在制御に基づいた光機能分子の創製

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16H04128
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能物性化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 石井 和之 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (20282022)
• 研究分担者: 榎本 恭子 東京大学, 生産技術研究所, 技術専門職員 (50772711)
• 研究協力者: 横井 孝紀 ; 唐澤 正信
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 色素 / ラジカル / 光励起多重項 / 光機能

研究成果の概要

本研究では、ビタミンC検出用蛍光プローブを新規に開発し、静脈から投与された、マウス中のビタミンCをイメージングすることに初めて成功した。二つのニトロキシドラジカルが結合したフタロシアニンR2cを血清アルブミン二量体で包むことにより、“ビタミンCとの効率良い反応（従来比100倍以上）”と“他の様々な生体内酸化還元物質からの保護”を両立させている。蛍光プローブをマウスに注射した後、ビタミンCを注射すると、数分以内に肝臓、心臓、肺および胆嚢周囲の蛍光が増大した。これより、静脈から投与したビタミンCが、活性な状態で、これらの臓器に輸送されたことをリアルタイムで観測することに初めて成功した。

自由記述の分野

光化学・スピン化学・錯体化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果により、投与されたビタミンCが活性な状態でどの臓器に輸送されるかを知ることができるようになるため、高濃度ビタミンC療法への有用な知見が期待できるとともに、アルブミン二量体との複合化法は、蛍光プローブ開発における新たな分子設計指針として有用と考えられる。
本研究成果は、Scientific Reports誌に論文が掲載（2018, 8, 1560)され、日本経済新聞、日経産業新聞、海外web記事等に紹介された。社会的Impact FactorであるAltmericは93となり、本誌Top 10 in Biochemistry and Molecular Biologyにも選出された。