• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

異性体解析による有機物の酸化原因の解明と効率的な抗酸化技術の検討

研究課題

研究課題/領域番号 20K15464
研究機関東北大学

研究代表者

加藤 俊治  東北大学, 農学研究科, 助教 (60766385)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
キーワード過酸化脂質 / 質量分析 / 抗酸化 / カチオンーπ電子相互作用 / ラジカル酸化 / 一重項酸素酸化
研究実績の概要

我々の身の回りの有機物(脂質や樹脂、ゴムなどの種々の炭化水素)に生じる酸化は、それを含む製品(食品、化粧品、工業品など)に劣化といった様々な物性変化をもたらす。いずれの有機物においても「酸化」には3つの酸化原因(ラジカル、一重項酸素、酵素)が関わると考えられており、どれが関わるかによって最適な抗酸化対策は異なる。しかし、現在の製品は酸化原因の推定がほとんど達成されておらず、必ずしも最適な抗酸化対策が講じられているとは言えない。近年申請者は質量分析(LC-MS/MS)を用いて、Na+が酸化物(ヒドロペルオキシド体)のヒドロペルオキシ基の結合位置特異的な開裂を誘導する、という“現象”を発見し、これを応用し脂質の酸化原因を明らかにすることに成功してきた。一方で本現象の原理は未解明のままで、酸化原因の推定は限られた有機物(脂質)に留まっていた。よって本現象の原理が解明されれば、様々な化合物の酸化原因の解明、ひいては幅広い製品の抗酸化に貢献できると考えられた。
本研究では(1)Na+がヒドロペルオキシ基の結合位置特異的な開裂を誘導する原理を種々の金属イオンや安定同位体を用いた解析により明らかにすることに成功した。加えて(2)この原理を多様な脂質および様々な有機物(炭水化物など)に生じる熱(ラジカル)や光(一重項酸素)による酸化の解析へと応用した。本研究結果を基に酸化原因に合わせた最適な抗酸化を講じ、製品の耐用年数の延長といった経済損失の削減に貢献できると考えられる。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Structural Analysis of Lipid Hydroperoxides Using Mass Spectrometry with Alkali Metals2021

    • 著者名/発表者名
      Kato Shunji、Shimizu Naoki、Ogura Yusuke、Otoki Yurika、Ito Junya、Sakaino Masayoshi、Sano Takashi、Kuwahara Shigefumi、Takekoshi Susumu、Imagi Jun、Nakagawa Kiyotaka
    • 雑誌名

      Journal of the American Society for Mass Spectrometry

      巻: 32 ページ: 2399~2409

    • DOI

      10.1021/jasms.1c00039

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of Lipoproteins Oxidation Mechanisms by the Analysis of Lipid Hydroperoxide Isomers2021

    • 著者名/発表者名
      Kato Shunji、Osuka Yusuke、Khalifa Saoussane、Obama Takashi、Itabe Hiroyuki、Nakagawa Kiyotaka
    • 雑誌名

      Antioxidants

      巻: 10 ページ: 1598~1598

    • DOI

      10.3390/antiox10101598

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 脂質の光酸化に影響する波長の評価2021

    • 著者名/発表者名
      加藤俊治, 乙木百合香, 仲川清隆
    • 学会等名
      日本食品科学工学会第68回大会
  • [学会発表] Structural analysis of lipid oxidation products using mass spectrometry2021

    • 著者名/発表者名
      Shunji Kato
    • 学会等名
      2021 AOCS Annual Meeting & Expo
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Alkali metals induce the hydroperoxyl group position specific fragment ions in mass spectrometry.2021

    • 著者名/発表者名
      Shunji Kato, Naoki Shimizu, Yurika Otoki, Kiyotaka Nakagawa
    • 学会等名
      FACSS SciX
    • 国際学会
  • [学会発表] オリーブオイル酸化機構(熱・光)の数値化と光酸化に影響する波長の解析2021

    • 著者名/発表者名
      加藤俊治, 高橋隼登, 乙木百合香, 伊藤隼哉, 境野眞善, 佐野貴士, 竹内茂雄, 今義潤, 仲川清隆
    • 学会等名
      第75回日本栄養・食糧学会大会

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi