有機合成化学と抗体工学を基盤とする残留農薬検査キットの開発

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20K05583
• 研究機関: 豊橋技術科学大学
• 研究代表者: 岩佐 精二 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), シニア研究員 (30303712)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 有機合成 / 触媒 / 抗原抗体反応 / イムノアッセイ / 残留農薬 / 検査キット

研究実績の概要

本研究は、抗原抗体反応に基づく免疫的化学測定法(イムノアッセイ)による農産物の残留農薬分析のための簡便、廉価、迅速、高精度、自在な測定環境などの特徴を有するイムノクロマトキットを提供することを目的として研究を行なったものである。研究プロセスは、１）農薬選定、２）有機合成化学技術による標的農薬ハプテン合成、３）抗体作製、４）キット化、５）実証試験、である。技術的には触媒的合成技術を用いて標的農薬分子にリンカーを導入し 、巨大蛋白と結合させてマウス免疫することで精度よく認識する標的特異的なモノクロナール抗体を作成する。得られる抗体の中で分析精度は ppbレベルの標準としてキット化した。イムノクロマトキットの実証試験では、集荷場（池田物産（株）愛知県、豊橋市）においてキャベツ内のクロロタロニルの残留農薬検査キットの実証試験を行い実装が可能であることを確認した。
最終年度には、触媒開発研究において得られた触媒がカルベンの反応を高度に立体選択的に制御できることを見出し、その応用について論文報告(Chem. Commun. 2022, 58, 12325、ACS Omega, 2022, 7, 4868)を行った。またキットの有用性を確認するため化学物質の環境への負荷が懸念されるベトナム（日越大学ハノイ市、サイゴン国際大学ホーチミン市）での有用性について検討した。その結果、高価な機器分析装置の連続的な稼働が困難な地域において極めて有用な方法であることが示された。今後、ベトナムでの展開を開始する予定である。
以上のように本研究では、農薬などの低分子を標的とする抗体作成、キット化することで機器分析に比べて廉価、簡便、廉価、迅速、高精度、自在な測定環境などの優位性を示すことができた。得られた技術は、有機合成化学（触媒的合成技術）、分子生物学、抗体工学、キット化技術など異分野の先端技術の融合により達成したものである。

研究成果

• [雑誌論文] Fluorocyclopropane-Containing Proline Analogue: Synthesis and Conformation of an Item in the Peptide Chemists Toolbox (2022)
  • 著者名/発表者名: Amandine Pons , Jonathan Decaens , Riham Najjar , Nansalmaa Otog , Mathieu Arribat , Sandrine Jolly , Samuel Couve-Bonnaire , Muriel Sebban , Gael Coadou , Hassan Oulyadi , David Speybrouck , Seiji Iwasa, Andre B. Charette, Thomas Poisson, Philippe Jubault
  • 雑誌名: ACS Omega 巻: 7 ページ: 4868-4878
  • DOI: 10.1021/acsomega.1c0533
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly enantioselective synthesis of norcaradiene derivatives from naphthyl diazoacetamides using a Ru(<scp>ii</scp>)-Pheox complex (2022)
  • 著者名/発表者名: Nansalmaa Otog , Bilguun Gantogos , Ikuhide Fujisawa , Seiji Iwasa
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 58 ページ: 12325-12328
  • DOI: 10.1039/d2cc04355f
  • 査読あり
• [雑誌論文] 残留農薬検査キットの開発 ー異分野先端技術の連携と融合ー (2022)
  • 著者名/発表者名: 岩佐精二
  • 雑誌名: バイオテック東海 巻: 2022 ページ: -
  • 査読あり
• [備考] Scopus
  • URL: https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=7005881358
• [備考] Research Map
  • URL: https://researchmap.jp/rupheox
• [備考] ResearchGate
  • URL: https://www.researchgate.net/