リビングラジカル固相重合法によるバイオ分子ハイブリッド体形成ポリマーの創製

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13878180
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 石原 一彦 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90193341)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡邉 順司 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (60323531)
• Keywords: バイオコンジュゲート / リン脂質ポリマー / パパイン / 酵素活性 / リビングラジカル重合 / 光イニファータ / バイオ分子 / 分子量制御

Research Abstract

リビングラジカル重合に用いる開始剤としてジチオカルバメート系の光イニファータを合成し、プロトンNMRおよび赤外吸収スペクトルより合成の確認を行った。リビングラジカル重合に用いるモノマーとして、バイオハイブリッド体調製においてバイオ分子の安定化が期待できる2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)を選択した。プロトンNMRおよびゲル浸透クロマトグラフィーから分子量を見積もり、極めて多分散度が低いことを確認した。得られたポリマーは、バイオ分子のモデルとしてのパパインに対して化学的に修飾した。パパイン一分子あたりのポリマーの導入率は、パパイン中のアミノ基の定量より5〜7分子であると見積もられた。MPCポリマー修飾パパインの酵素活性を検討したところ、酵素溶液の保存温度が40℃の場合において未修飾のパパインと比較して著しい酵素活性の維持が15日間にわたって確認された。円二色スペクトルによるMPCポリマー修飾パパインの構造変化を検討したところ、αヘリックスやβシート構造に由来するスペクトルの変化は認められなかった。現在その詳細について解析を行っているが、MPCポリマーの修飾によって、バイオ分子であるパパインの構造の安定化が起きたものと考えられる。