| 研究課題/領域番号 |
17K14083
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| 研究機関 | 立教大学 |
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研究代表者 |
鈴木 望 立教大学, 理学部, 助教 (00779845)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 混合ミセル / キャピラリー電気泳動 / 分子間相互作用 / キラル増幅 |
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| 研究実績の概要 |
本研究はキラルミセル(一般的に高価)とアキラルミセル(一般的に安価)の混合ミセルにおけるキラル増幅現象を解明することを最終目的としている。これを達成できれば少量・低コストでの薬剤や生体分子の分離・定量分析が可能になる。研究計画として、①ミセルの原料となるキラル・アキラル両親媒性分子の合成②キャピラリー電気泳動による分離能の評価③円二色性スペクトルによるミセル形成時の構造の評価を予定している。②のキャピラリー電気泳動法はミセルと分子との相互作用を解析することができる手法であり、少量・低コストでの薬剤や生体分子の分離・定量分析を行うことができる装置である。③によって混合前後でのミセルを形成する分子の電子構造に関する情報が得られる。この情報と計算化学などの手法と組み合わせることにより、ミセルはどのようなの形になっているか？ミセルと相互作用する分子とミセルがどのような分子間相互作用をしているか？などを理解することに繋がる。
本年度は特に①について取り組んだ。具体的にはキラルミセルとアキラルミセルの原料となる種々のdodecanoylaminoacid、及びdodecoxyaminoacidを合成した。
また、②のための手法開発も行った。本研究では当研究室で開発したキャピラリー電気泳動を用いた分子間相互作用の解析方法（モーメント解析に基づいてピークの位置や分散と反応速度定数を関連づける数式）を用いて相互作用解析を行うことを予定している。2017年度はこの方法で用いる数式に実験結果から得られる補正項を加えることで更に正確に反応速度定数を算出する方法を提案している(Anal. Chem. 2017, 89, 10487-10495)。本成果は今後、ミセルとキラル化合物との相互作用における速度情報を得るのにも有効であると期待される。
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| 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
今年度はミセルとして利用できる材料の合成に取り組んでおり、このプロセスは完了しているため。また、今後行う相互作用の解析のための方法も確立されているため。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後二年間は「研究実績の概要」に記載した②キャピラリー電気泳動や③円二色性スペクトルを用い、混合ミセルの分離能の評価を行う予定である。混合ミセルはアキラルな両親媒性分子とキラルな両親媒性分子を混合することで形成させる。キラルなミセルとアキラルなミセルを形成させた後に混合する場合と粉末の両親媒性分子(ミセルの原料)の状態で混合する場合とでは物性に違いが生ずると考えられるためこの二通りの場合の検討を行う必要がある。また、混合ミセルにおいては臨界ミセル濃度にも変化が生ずることが知られているため、種々の混合比率における臨界ミセル濃度を測定する必要がある。今回用いるdodecanoylaminoacid、及びdodecoxyaminoacidのキラルミセルはキャピラリー電気泳動の疑似固定相として利用することでラセミ体の薬剤を分離することができる。この分離能におけるキラル増幅現象も同様に検討する予定である。種々の混合比率における円二色性スペクトルの測定を行う事でアキラル両親媒性分子がキラルな両親媒性分子によって構造変化の影響を受けているかどうかが分かる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
年度末に購入した物品が年度内の処理に間に合わなかったため。解析用ソフト20万円相当と化合物の合成に使用する試薬に利用する予定。
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