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水道水原中で散発的に増殖するラフィド藻類は，消毒副生成物であるハロ酢酸（HAAs）の前駆物質を高濃度で生成するため，水道水中のHAAs濃度上昇の原因となる。この前駆物質は高分子でありながら，極めて高い親水性を有し，通常の急速ろ過プロセスでの制御は困難である。従って，従来の特性解析だけでなくHAAs前駆物質の構造的特徴を解き明かした上で，その制御戦略を策定することが必要であり，これを本研究の最終目的とした。
令和3年度は，まずラフィド藻Gonyostomum semen (G. semen）の培養条件の再検討と，大量培養手法およびHAAs前駆物質の効率的な抽出方法の開発を行った。G. semenの培養には，従来使用されてきたAF-6培地よりも，AF-6培地に含まれる栄養塩を環境水（琵琶湖水）に添加し作成した溶液の方が適していることが分かった。また，培養器を25 mL培養フラスコから300 mL三角フラスコにスケールアップしても同等に培養ができることを確認し，大量培養（20L以上）に成功した。さらに，HAAs前駆物質の抽出方法を以下の4工程に確立した: 1) 超音波による細胞の破砕，2) ろ過による細胞断片の除去，3) 限外ろ過（孔径，3 kDa）による脱塩と濃縮，4) 逆相-陽イオン交換カートリッジによる夾雑物質の除去。
その後，精製した試料を液体クロマトグラム-精密質量計 (LC-Orbitrap/MS)による測定に供し，HAAs前駆物質の構造解明を試みた。その結果，糖とフェノールが結合した複数のフェノール配糖体が検出された。フェノール配糖体の一種であるアルブチンのHAAs生成能は十分に高く，これらがHAAs前駆物質の主要な部分構造として考えられた。
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