KANTO CHEMICAL CO., INC.

Cç2007 No.4（通巻206号）

ISSN 0285-2446

特殊反応場を利用する導電性高分子材料の構造制御型合成

跡部 真人

2

選択的ショットガンプロテオミクス −肝ミクロソーム中P-450の網羅的解析−

山中 秀徳 武吉 正博 美濃部 安史 矢可部 芳州 高月 峰夫 10

液体クロマトグラフィーの基礎技術（1） −逆相クロマトグラフィーとカラムの選び方 その2− 酒井 芳博

13

化学分析における基礎技術の重要性（8） −データの解析力と分析の品質管理（精度管理）− 井上 達也

18

ドイツの切手に現れた科学者、技術者達（19） マックス・フォン・ペッテンコーフェル

22

編集後記

原田 馨

24

特殊反応場を利用する
導電性高分子材料の構造制御型合成
Synthesis of Conducting Polymer Materials Having Highly-Regulated Structuresin Unique Fields and Media
東京工業大学大学院総合理工学研究科 准教授

跡部真人

MAHITO ATOBE (Associate Professor)
Interdisciplinary Graduate School of Science and Technology, Tokyo Institute of Technology

1．はじめに

2．超音波照射場における導電性高分子の電解合成

芳香族化合物の酸化重合によって生成する導電性高超音波の化学効果は光波（電磁波）などとは異なり音

分子は多様な化学的，物理的有用特性を有することか

波のエネルギーが分子レベルで反応種を直接的に励起ら機能性材料として広範な分野で注目されており、また、することによるものではない。このことは、例えば 数十

一部は実用化もされている1-3）。導電性高分子材料のこkHzの超音波の水中での波長が数cm程度であることかのような特性・機能は薄膜化によって一層顕著に発現さらも超音波が化学反応を直接駆動するには不十分であれる場合が多く、そのため導電性高分子膜の製造技術

ることは自明である。超音波の顕著な化学効果は事実

は産業上極めて重要である。これら導電性高分子を膜上、キャビテーションという二次的現象に起因するもので材料として得るためには、一般に電解重合法が用いられある4）。このキャビテーション現象とは疎密波である超音る。しかしながら、その他の物理的構造や秩序性は膜

波を液体中に照射し、その出力を上げていくことで音圧材料の合成時に非蓋然的に決定され、また電解重合のの低圧部が液体の分子間力に打ち勝つほど十分陰圧駆動エネルギー（電気化学エネルギー）自身の制御、すになったときにキャビティと呼ばれる小さな気泡が生じ、なわち電流密度や電極電位の制御による重合膜構造の

これが液体中の圧力変化に伴って膨張・収縮を数回繰り制御範囲も狭い。さらには多くの導電性高分子は溶媒に返したのちに圧壊する現象である（図1（ a））。このわず

対して不溶であることから合成後の成形加工も困難となっか数マイクロ秒の断熱的な圧縮の際には、キャビティとそてしまう。つまり、高分子膜合成過程と膜構造制御過程
を同時に行ういわば構造制御型電解重合法の開発は非常に重要な課題といえる3）。
一方、超音波や遠心力などの力学エネルギーは電解重合を直接駆動させるものではないが、電気化学エネル
ギーに重畳して印加すれば、電気化学エネルギーだけでは不可能な重合膜物性の制御が達成される。また、特異なメディア効果を有するイオン液体や超臨界流体の利用も、重合膜物性の新規制御法として期待できるものである。
本稿では構造制御型電解重合法の開発を念頭に置
き、著者らが実施した特殊な環境場や媒体を利用した
導電性高分子材料の電解合成について紹介したい。

2

THE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
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図1 超音波キャビティーの圧壊による極限状態の発現.
(a) 液体バルク中. (b) 固体表面上.

特殊反応場を利用する導電性高分子材料の構造制御型合成の周辺は局所的に数千度, 数百〜数千気圧という極限照射による重合膜の均一化・緻密化はピロールおよびチ状態になる。また液体バルク中とは異なり固体表面が存在

オフェン重合膜においても観測され、超音波効果の普遍する場合には、その表面付近でのキャビティの圧壊は固性も確認された。

体側からの圧力が液体バルク側からの圧力よりも小さい

表1には超音波照射下、非照射下それぞれにおいてために非対称に圧壊し、固体表面に向かう超高速流

作製した各種重合膜の膜厚、重量密度ならびに電気化（線流速にして数百m s-1程度にも達する）が生じる（図1

学的容量密度を掲げた。

（b））。これらはいずれも化学反応にとって魅力的な反応場であるが、不均一系化学反応においては、とくに物質移動過程を支配する超高速流の寄与が大きい。このた

表1 超音波照射下および非照射下それぞれにおいて作製された各種重合膜の物性

め、典型的な固液不均一系反応である電気化学反応では、特異な超音波効果が大いに期待される。電気化学における超音波利用では電気めっきの分野で50年以上の実績があり、めっき層内部の構造欠陥の減少、めっき層の光沢化、基板電極への密着性の向上、均質めっきといった有益な超音波効果が多数見出されている5,6）。
陽極上に導電性高分子膜を形成する電解重合は電析反応という観点から電気めっきと等価なプロセスとみなすことが出来るものであり、電気めっきと類似した超音波の寄与が期待される。
そこで著者らは超音波照射下において典型的なモノマーであるアニリン、ピロール、チオフェンの電解酸化重合を実施した7,8）。

この結果が示すように超音波照射下において作製された重合膜はいずれも薄いものであったが、その密度は非照射下作製のものに比べ、大幅に増加することがわかった。
電解重合による導電性高分子膜形成の初期過程は，

図2には超音波照射下と非照射下それぞれにおいて核形成過程と粒塊成長過程の2つに大別される。
この際、陽極上に形成されたアニリン重合膜のSEM写真を示し

反応場である電極界面へのモノマー輸送が十分である

た。これら重合膜はいずれも50回の電位掃引重合によ

ならば、電極面全体にわたり核形成が十分に行われ、り作製したものであるが、非照射下において得られた重その後の重合膜の成長も均一に起こる。しかしながら、合膜は粒塊が絡み合ったスポンジ状のものであるのに対モノマー輸送が乏しい場合には，核形成過程から即座し、照射下重合によるものはこの倍率では粒塊が確認に粒塊成長過程に推移してしまい，最終的には比較的できないほど緻密で、また基板電極の研磨痕が確認できサイズの大きいポリマー粒塊が出現してしまう。つまり粒るほど薄い膜であることが明らかとなった。同様の超音波塊の存在しない均一で緻密な導電性高分子膜を得るた
めには、反応場である電極界面への効率的なモノマー輸送が重要となり、超音波照射下では前述のキャビテーション高速流がこの役割を担っていることが実験的にも明らかにされている9）。

図2 アニリン重合膜のSEM写真.
重合方法：電位掃引重合. 電解液：0.1 M ア
ニリン / 4 M HCl水溶液. 掃引回数：50回.
掃引速度：100 mV s -1 . (a) 非照射下作製.
(b) 超音波照射下作製（20 kHz, 17 W）.

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3．遠心場における導電性高分子の電解合成
近年、宇宙開発の進展とともに微小重力場における研究が、材料工学、流体工学、生体科学，更には電気化学といった極めて幅広い領域に及んでおり、多大な関心が集められている。これら微小重力環境を利用した研究を通じて我々は、重力加速度が1 g = 9.8 m s-2という地
球が誕生する際の偶然によって決定された値以外をとりうることを知り、さらに、重力加速度が本来は連続可変

図3 遠心場電解装置.

なパラメータであることを改めて認識するに至った。
しかしながら、宇宙実験の実施には莫大な費用を要す

おいて自然重力下である1 g（図4（c））
よりも重合析出がるため気軽に利用することが難しく、また、重力場効果を加速し、電極Bを作用極とした場合（図4（b））には、逆により包括的に捉えるためには微小重力場のみならず高重重合析出が減速したことになる。

力場における反応挙動を精査することも重要となる。

このように電解重合におよぼす遠心場の効果は等方性

地上において容易に大きな加速度を得る手段としてを有する静水圧などとは異なり、作用電極の向きに対するは、遠心加速機の利用が挙げられる。実際、晶析技術

依存性があることが明らかにされた。また、このような遠心への遠心場（高重力場）利用は活発に行われており、加場の異方的な作用効果は表面形態や密度といった膜物

速度を大きくしてゆくと、結晶に導入される成長縞と呼ば性においても発現することも分かった。

れる不純物のミクロな不均一性が消失したり、添加した

これら電解重合におよぼす遠心場の異方的効果は重合

不純物が均一に分布するなどの極めて興味深い実験結成長過程にあるオリゴマーの沈降によって説明できるもので10）果が報告されている 。

ある。つまり、遠心力方向に逆対する電極Aでは、電解液

一方、芳香族化合物の電解重合もまた電極上に導電よりも高密度であるオリゴマーが、遠心力によって電極側に性高分子膜が析出する固体析出反応であることから、前捕捉されることで重合析出が促進されるが，遠心力方向に述した遠心場効果の利用は極めて有効であると考えられ正対する電極Bでは、オリゴマーが電解液バルク側に追いる。そこで、著者らは遠心場においてアニリン、ピロール

やられ、重合析出が遅延したものと考えられる。

ならびにチオフェンといった典型的なモノマーの電解重合
11,12）

さらに、このような遠心場効果を2種類のモノマーによる。なお、電解装置としては市販の遠心加共重合反応に応用することで、生成ポリマー中の各モノ

速機と電解セルを組み合わせた「遠心場電解装置」
を構

マー・ユニット比を制御できることも明らかにされた。つまり、築し、これを用いた（図3）。

例えばアニリンとo-アミノベンゾニトリルそれぞれのモノマーをを実施した

図4にはおよそ300 gの遠心場のもと電極Aあるいは電極Bを作用極とした場合におけるアニリン重合（50回電位掃引重合）時のサイクリックボ
ルタモグラム（CV）を自然重力下である1 gのものと併せて示した。図4のCV曲線におけるピーク電流はい
ずれも作用極上に析出した重合膜のレドックス応答に対応しているた
め、この電流値は析出量の指標とみなせる。従って、遠心場では電極
Aを作用極とした場合（図4（a））に

4

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図4 アニリンモノマー電位掃引重合時のサイクリックボルタモグラム.
電解液：0.1 M アニリン / 4 M HCl水溶液. 掃引回数：50回. 掃引速度：100 mV s-1. (a) 電極A, 315 g.
(b) 電極B, 290 g. (c) 電極A, 1 g.

特殊反応場を利用する導電性高分子材料の構造制御型合成

1：1の比で仕込んだ電解液において電極Aを作用極とし、実際これまでに、ポリアレーン、ポリアニリン、ポリピロール、重合を行うと遠心加速度の増加に伴い、密度の大きなo-ポリチオフェンなどの導電性高分子がクロロアルミナート系イ

アミノベンゾニトリルのユニット比が生成重合膜中では増加

オン液体中において電解合成されている17,20）。しかしなが13）
し、逆に電極Bを作用極とした場合では減少した（図5）。

ら、この種のイオン液体を構成しているアニオンは、水分に対し極めて不安定なAlCl -であり、その取り扱いにはグロー

このような遠心場を利用した共重合比の制御効果はピロー
ル/チオフェン共重合系においても確認されている14）。

4ブボックスを用いるなどの十分な注意が必要とされる。また、
AlCl -は導電性高分子のドーパントとしての役割も担ってい4ることから、陽極上に堆積した重合膜の導電性はその加水分解の進行にともない激減してしまう。
これに対し、著者らはTfO -のような安定なアニオンを有するイミダゾール系イオン液体を電解メディアに用いることで安定なポリピロール膜が円滑に電解合成（電位掃
引酸化重合）できることを見出した（図6参照）21-23）。さらに、その重合析出速度は従来用いられる水や有機溶媒中でのものよりも速いことも明らかとなった。
一般にピロールなどの電解重合では、重合成長過程のオリゴマーの拡散速度が遅く、電極界面近傍に滞留
図5 共重合膜中におけるo-アミノベンゾニトリル・ユニット比.
重合方法：定電流重合（電流密度：10 mA cm-2, 通電量：10 C）. 電解液：
0.25 M アニリン + 0.25 M o-アミノベンゾニトリル / 1 M HClO4水溶液.
(a) 電極A. (b) 電極B.

している方が電極上への析出にとって好都合となる。このため、重合析出速度は電解液の粘性に大きく依存し、高粘性なイオン液体中においては、その速度が増加したものと考えられるが、理由は定かではない。

4．イオン液体中における導電性高分子の電解合成

また、重合終了後のイオン液体中に残存するモノマー
分子は、クロロホルム抽出により容易に分離除去され、5室温で安定な液体となる常温溶融塩（イオン液体と呼ば回繰り返し利用されたイオン液体中においても重合速度れる）は不揮発性・不燃性で、極性が高く多くの物質を溶の減少は見られなかった21）。このように繰り返し再生利

解でき、しかもリサイクルが可能であることから従来の有機用が可能なこともイオン液体の大きな特徴の一つといえ溶媒の代わりとなるグリーンな反応メディアとして有機・高分る。

15,16）

子合成の分野で近年特に注目されている。また、イ

一方、SEMによるポリピロール膜の表面観察において、

オン液体は単なる有機溶媒の代替メディアに留まらず、反常用される水や有機溶媒中で得られた膜表面には、い応促進や生成物選択性の向上、材料物性の改善にも寄ずれも粒塊の存在が認められたが，イオン液体中におい与するといった特異な効果も多数見出されている。さらに
イオン液体は非常に良好な伝導性も兼備していることから電解メディアとしての使用も最近になって活発化してきている17-19）。このような事実を鑑みれば、イオン液体が導電性高分子などの電解合成メ
ディアとしても利用可能であることが推察されるであろう。

図6 種々の電解メディア中におけるピロール（0.1 M）の電位掃引重合時のサイクリックボルタモグラム.
掃引速度：100 mV s -1 . 掃引回数：20回. 電解重合メディア：(a) 0.1 M EMICF 3 SO 3 / H 2 O, (b) 0.1 M
EMICF3SO3 / CH3CN and (c) EMICF3SO3（neat）.

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図7 種々の電解メディア中において作製されたポリピロール膜のSEM写真.
電解重合メディア：(a) 0.1 M EMICF3SO3 / H2O, (b) 0.1 M EMICF3SO3 / CH3CN and (c) EMICF3SO3（neat）.

て得られたポリピロール膜は，この倍率（10,000倍）ではオンが担っており、このため、イオンのみから構成される粒塊が見られない極めて平滑なものであることが明らか

イオン液体中ではドーパントアニオンが多量に存在することなった（図7）22）。また，イオン液体による電解重合膜のととなる。従って、このような特殊な環境が導電性高分

平滑化はチオフェン重合系においても観察され，その普子のドープ過程において非常に有利に働いたものと推測

遍性が確かめられた。平滑化のメカニズムについてはされる。実際、常用される溶媒系での電解重合におい現在も検討中ではあるが、前述のようにイオン液体中でても支持電解質の濃度を増加させることで重合膜のドーの重合では、電極基板上への析出核となるオリゴマー

プ率と伝導度は向上する。しかしながら、それらの値はや低分子量ポリマーが電極界面近傍に滞留しているた

イオン液体中で合成したものには到底及ぶことはなかっ

め、核形成が電極面全体にわたり進行したものと考えらた。

れる。
イオン液体中で得られたポリマーフィルムの電気化学

5．超臨界流体中における導電性高分子の電解合成

的容量密度は常用される水や有機溶媒中で得られたものに比べ、大幅に向上することが分かった（表2）21,22）。

すべての物質には臨界点が存在し、臨界温度および臨界圧力を超えると超臨界状態となる。その状態にある

表2 種々の電解メディア中において作製されたポリピロールおよびポリチオフェンの物性

流体を超臨界流体と呼び、気体や液体とはかなり異なった性質を有することが知られている。例えば、超臨界流体の密度は液体の値に近く、粘度は気体とあまり変わらず、拡散係数や熱伝導率は気体と液体の中間に位置する。その結果、流体の動粘度（= 粘度/密度）は三つの流体の中では最小となる。つまり、超臨界流体は小さな
温度や濃度差によって自然対流が非常に起こりやすくな

6

一方、イオン液体中で作成したポリマーフィルムは基板電る（物質や熱が移動しやすい）ので、大きな移動速度が極に対して強固に付着しており、フィルム状で剥離するこ期待できる。また、圧力や温度を少し変化することによっとが困難であったことから、4端子法による伝導度の測て超臨界流体の性質を連続的かつ容易に可変できるこ定は実現しなかった。このため、精密な値とは言い難い

とも大きな特徴の一つといえる。このような特徴を有するが、ポリマーフィルムを削り取ったサンプルを用いて2端子

超臨界流体は、分離・分析用の媒体、また最近では有法による伝導度測定を実施したところ、その値は常用さ

機・高分子合成の反応媒体として利用されてきている24）。

れるメディア中で作成されたものに比べ 3〜5桁も向上す

超臨界流体は臨界点付近において密度、粘度あるいはることが明らかとなった。電解重合によって形成される導溶解度などが大きく変化するので、とりわけこれを合成

電性高分子膜のドーパントは支持電解質を構成するアニ反応の制御に利用するケースが多く見受けられる。

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特殊反応場を利用する導電性高分子材料の構造制御型合成

一方、典型的な固-液不均一系反応である電解合成

このような重合膜の均一化の理由については前述の反応では、超臨界流体の有する高い拡散力は極めて魅

超音波効果と同様に考えることができる。つまり、高拡

力的なものと考えられる。有機電解反応は物質移動と電散性のscCHF 3中ではモノマーの電極界面への物質移

子移動の二つの直列した過程から構成されている。一動が促進され、結果として均一な重合膜が形成されたも般にものづくりを指向した電解合成では電気化学測定なのと解釈される。

どとは大きく異なり大電流を流すことが多く、反応の律速

さらに、scCHF3中において作製した重合膜は、アセト

過程は物質移動過程にある。このため、電極反応速度

ニトリル中で重合したものに比べ薄いものであったが、そは対流や反応基質の拡散性などに依存することになり、の電気化学的容量密度は10倍程度高いものであること

超臨界流体などのような高拡散性を有する媒体中ではも明らかにされた（表3）。

極めて高い反応速度が期待される。
超臨界流体を電解合成の反応媒体として用いることを

表3 アセトニトリル超臨界フルオロホルム中において作製されたポリピロールおよびポリチオフェンの物性試みたのはSilvestriらが最初である25）。しかしながら、ここで用いられた媒体は低極性の超臨界二酸化炭素であったため支持電解質がほとんど溶解せず、電解合成の媒体としては不適であったと報告している。この問題を解決するため、徳田らはアセトニトリルを超臨界二酸化炭素の共溶媒とすることで電解カルボキシル化反応が効率的に進行することを報告している26）。

また、高い拡散力を有する超臨界流体を多孔性基板

これに対し、著者らは温和な臨界条件（臨界温度：

上での電解重合のメディアに用いることで、細孔内部に25.9 ℃, 臨界圧力：4.82 MPa）を有し、しかもその誘電率至る効率的なモノマー輸送が達成され、結果として付きが10 MPa以上の圧力下において酢酸エチルやTHFとい周りの良い重合膜が形成されることもわかった28）。図9にった電解媒体にも利用されている有機溶媒と同等にまで

はチオフェン電解重合後の多孔性グラファイトフェルト電極

上昇するトリフルオロメタンに注目し、これをポリピロール、の内部の様子（SEM写真）を示した。これらの写真が示

27）

ポリチオフェンの電解合成に利用した 。

すように通常の液体メディア中において電解重合を行った

その結果、超臨界フルオロホルム（scCHF3）中におけ

場合には、フェルト内部のグラファイト繊維に重合膜の形

るピロールおよびチオフェンの重合析出速度は、常用さ成は全く見受けられなかったが、scCHF3中で重合した場

れる水中やアセトニトリル中の場合に比べ 2〜10倍程度

合にはフェルト内部のグラファイト繊維表面に均質なポリチ速いものであった。また、SEM観察からscCHF3中においオフェン膜が被覆されている様子が観察された。多孔性て得られたポリピロール膜、ポリチオフェン膜は、いずれ基板の細孔内部にまで均一で緻密な重合膜を形成するも極めて平滑なものであることもわかった（図8）。

ことは、高性能な固体電解コンデンサや太陽電池等の製

図8 超 臨 界 フル オロ ホ ルム
（scCHF 3 ）中において作製された(a)ポリピロール膜および(b)ポリチオフェン膜のSEM写真.
反応温度：50 ℃. 反応圧
力：15 MPa. 掃引速度：
100 mV s-1. 掃引回数：
2 0 回 . 電 解 重 合メディ
ア：(a) 10 mM ピロール /40 mM TBAPF 6 /scCHF3. (b) 10 mM チ
オフェン / 40 mM TBAPF6/ scCHF3.

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造上、極めて重要な要件であることから、本電解重合技術の応用展開が大いに期待される。
また、配線材料やフラットパネ
ルディスプレイなどの電子放出源としての応用が期待されている導電性高分子ナノシリンダーの作製においても本電解重合技術は極めて有効である。導電性高分子ナノシリンダーの合

図9 チオフェン電解重合後の多孔性グラファイトフェルト電極の内部の様子（SEM写真）.
電解重合メディア：(a) 10 mM チオフェン / 50 mM TBAPF6 / CH3CN. (b) 10 mM チオフェン / 50 mM
TBAPF6 / scCHF3.

成には、図10に示すようなナノ細孔を有する鋳型を配した電極を利用するテンプレート
電解重合法が用いられるが 29）、先に述べた通り、従来の液体媒体中ではナノ細孔へのモノマーの輸送が制限されるため、細孔内部への重合物の充填が困難となり、結果として低密度な重合材料となってしまう。このため、鋳型を溶解除去してしまうとナノシリンダー自体が倒壊し

図10 テンプレート電解重合.

てしまう（図11（a））。これに対し、超臨界トリフルオロメタ
ン中では重合析出速度がアセトニトリル中の10倍近くにもまでモノマーが十分に供給された結果と解釈される。

なり、しかも鋳型を溶解除去してもポリチオフェンナノシリ

このように、超臨界流体をテンプレート合成における電ンダーの倒壊はまったく見受けられなかった。これは超解媒体に用いることで、従来の媒体では困難とされてい臨界流体の有する高い拡散性により、鋳型細孔内部にた「非常に正確なナノ転写」が可能になることが示された。

図11鋳型除去後のポリチオフェンナノシリンダーのSEM写真.
電解重合メディア：(a) 10 mM チオフェン / 50 mM TBAPF6 / CH3CN. (b) 10 mM チオフェン / 50 mM TBAPF6 / scCHF3.

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特殊反応場を利用する導電性高分子材料の構造制御型合成

6．おわりに本稿で紹介した4つの特殊反応場を利用する技術は5）千葉淳, 電気化学および工業物理化学, 67, 930（1999）.
6）J. P. Lorimer, T. J. Mason, Electrochemistry, 67, 924（1999）.
7）M. Atobe, S. Fuwa, N. Sato, T. Nonaka, Denki Kagaku（presently Electrochemistry）, 65, 495（1997）.

いずれも原理的側面の特異性からみて、他をもって代替

8）M. Atobe, T. Nonaka, Trans. MRS-J, 25, 81（2000）.

できない要素を多分に含んでおり、重合膜物性、さらに

9）M. Atobe, T. Kaburagi, T. Nonaka, Electrochemistry, 67, 1114
（1999）.

は電解重合そのものの制御のための方法論として極めて魅力的ものと考えられる。それにもかかわらず、技術としての発達度、利用度のいずれにおいてもまだまだ未熟な点が多い。このことは、さらなる発展のための潜在力と余地が極めて大きいともいえ、今後の展開が大いに期待される。
また、超音波照射下や超臨界流体中において電解合成された緻密な導電性高分子膜は電気化学的耐久性、
ドーピング/脱ドーピング特性などにおいても著しい物性
改良が認められており30）、電池やキャパシタなどの電気化学的要素部品の高容量密度化のための技術に結び

10）L. L. Regel, W. R. Wilcox（Eds）, Materials Processing in HighGravity , Plenum Press, New York（1994）
11）M. Atobe, S. Hitose, T. Nonaka, Electrochem. Commun., 1, 278（1999）.
12）M. Atobe, A. Murotani, S. Hitose, Y. Suda, M. Sekido, T.
Fuchigami, A.-N. Chowdhury, T. Nonaka, Electrochim. Acta, 50,
977（2004）.
13）M. Atobe, M. Sekido, T. Fuchigami, T. Nonaka, Chem. Lett., 166（2003）.
14）A. Murotani, M. Atobe, T. Fuchigami, J. Electrochem. Soc., 152,
D161-D166（2005）.
15）大野弘幸監修, イオン性液体 , シーエムシー出版（2003）.
16）北爪智哉, ファインケミカル, 30（17）, 5（2001）.

つくことも期待される31）。

17）跡部真人, 淵上寿雄, イオン性液体中での有機電解反応（II編,第12章）, 有機電解合成の新展開（分担）, シーエムシー出版, p.
229（2004）.

謝辞18）淵 上 寿 雄 , 跡 部 真 人 , 高 分 子 錯 体アニュアルレビュー, 12（2002）.

本稿にまとめた研究は、文部科学省および日本学術振興会からの科学研究費補助金による支援を受けており、感謝致します。また、本研究は東京工業大学名誉教授 野中勉先生、東京工業大学教授 淵上寿雄先生のご指導のもと実施されたものである。ここに記して、謝意を表する。

19）淵上寿雄, 跡部真人, イオン性液体中での有機電解反応, マテ
リアルインテグレーション, 16（5）, 20（2003）.
20）N. Koura, H. Ejiri, K. Takeishi, J. Electrochem. Soc., 140, 602（1993）.
21）K. Sekiguchi, M. Atobe, T. Fuchigami, Electrochem. Commun.,4, 881（2002）.
22）K. Sekiguchi, M. Atobe, T. Fuchigami, J. Electroanal. Chem.,
557, 1（2003）.
23）渕上寿雄, 跡部真人, 化学と工業, 57, 605（2004）.
24） 超臨界流体の最新応用技術 , エヌ・ティー・エス（2004）.

参考文献
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ヌ・ティー・エス（2004）.

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26）徳田昌生, 電気化学および工業物理化学, 67, 993（1999）.
27）M. Atobe, H. Ohsuka, T. Fuchigami, Chem. Lett., 618（2004）.
28）M. Atobe, H. Yamamoto, T. Fuchigami, 209th Electrochem. Soc.
Meet., Denver, May 7-11, 2006, Abst. No. 978.
29）C. R. Martin, Science, 266, 1961（1994）.

3）東レリサーチセンター調査研究部門編, 導電性ポリマー技術の最新動向 , 東レリサーチセンター（1999）.

30）M. Atobe, H. Tsuji, R. Asami, T. Fuchigami, J. Electrochem.
Soc., 153, D10-D13（2006）.

4）T. J. Mason, Sonochemistry , Oxford University Press, Oxford（1999）.

31）J.-E. Park, M. Saikawa, M. Atobe, T. Fuchigami, Chem.
Commun., 2708-2710（2006）.

THE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
（通巻206号）

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選択的ショットガンプロテオミクス
Targeted Shotgun Proteomics

─ 肝ミクロソーム中P-450の網羅的解析 ── Exhaustive analysis of P-450 in liver microsomes ─
財団法人 化学物質評価研究機構 安全性評価技術研究所

山中 秀徳

武吉 正博

HIDENORI YAMANAKAMASAHIRO TAKEYOSHI

美濃部 安史矢可部 芳州YASUSHI MINOBEYOSHIKUNI YAKABE

高月 峰夫
MINEO TAKATSUKI
Chemicals Assessment Center, Chemicals Evaluation and Research Institute, Japan

1．はじめに

2．選択的ショットガンプロテオミクスの特徴

ヒトを含めた多くの種において、「生命の設計図」でプロテオミクス解析に必要とされる主要な要素として、網あるゲノム構造解析が次々と完了し、その成果が公表

羅性、再現性と定量性が挙げられる。現在、網羅性の点されている。ゲノム情報は動物の生物学の研究に大きで最も強 力なプロテオーム解 析システムは、前 述したな変革をもたらしつつあり、ゲノミクスをはじめトランスク

MudPIT法を用いたショットガンプロテオミクスである。ショッ

リプトミクス、プロテオミクス、メタボノミクスと呼ばれる

トガンプロテオミクスでは、図-1に示したような強カチオン交

生体分子の網羅的 解 析 研 究の流れが生まれてきた。

換樹脂および逆相系樹脂を充填したマイクロキャピラリー

これらオミクス研 究の中で個 々の疾 患 発 症メカニズ

カラム（100μm i.d.）をHPLCに装着し、カラムから直接LC-

ム・治療ターゲット・疾患マーカーなどを明らかにするこ

MSにスプレーする。YatesⅢらの検討では、ラット脳ホモジとを主 眼とした疾 患プロテオミクスが注 目されており、ネートに対してMudPIT法を適用した場合に1,610 種のタン

疾病の予防や早期診断・治療への応用が期待されてパク質が同定されたと報告している2）。このうち454のタンいる。スクリプス研 究 所のYa t e sⅢらが提 案した多 次

パク質（28.2%）が膜貫通領域を有する膜タンパク質であ

元クロマトとタンデム型 質 量 分 析 装 置とを組み合わせり、これまで二次元電気泳動法などで解析するのが困難

た多 次 元タンパク質 同 定 技 術（ M u l t i d i m e n s i o n a lであった膜タンパク質の同定に対してMudPIT法が有効でProtein Identif ication Technology：MudPIT）
を利用あることが証明された。しかし、同定された殆どのタンパク

したショットガンプロテオミクスは現在最も強力なプロ質で、ペプチド配列の照合に用した範囲のシークエンスカ

テオーム解析手法だが、定量的な解析には不向きとバー率は20%以下と低かった。MudPIT法は、網羅性に1）いわれている 。MudPIT法に安定同位体ラベル法なおいては優れているが、再現性に難があり定量的な解析

どを組み 合わ せた 様 々な改 良が 試みられているが、には不向きである。また、スループット化に関しても、質量マーカー探索のために正確な定量比較を多くの検体分析装置を複数台導入可能な大規模施設以外では多検間で行うことは依然として困難な状況にある。我々は、体の解析は不可能であるなど、バイオマーカー探索のため

ショットガンプロテオミクスの長所である網羅性を維持のシステムとしてのその使用は限定されたものであった。

したまま、バイオマーカーやマーカーパネル探索に必須の多検体間での正確な定量比較を効率的に実施するシステムとして 選択的ショットガンプロテオミクス を提案している。システムの応用例としてラットおよびヒト肝ミクロソームのP450（CYP）アイソフォームの解析を行った例を紹介する。

10

THE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
（通巻206号）

図1 多次元クロマトシステム

選択的ショットガンプロテオミクス

ショットガンプロテオミクス（MudPIT法）の解析フロー
ステップ１：マイクロキャピラリーカラムに、全細胞溶解液

3．選択的ショットガンプロテオミクスによる
P450アイソフォームの解析

フラクションである複雑なペプチド混合物をオ

薬物性肝障害の発症機序のひとつとして、P450（CYP）

フラインでロード。
ステップ２：ペプチド混合物をロードした後に装置に装着の分子種の遺伝的多型に起因する薬物代謝異常によるし、ソフトウェアによりHPLCとMSを同時に肝障害や薬物相互作用による副作用が注目されている。

コントロール。ロードしたペプチドは、最初にたとえば、CYP3A4で代謝される経口避妊薬（エストロゲ

強カチオン交換樹脂から塩濃度勾配により逆ン製剤）は、CYP3A4を誘導するフェノバルビタールまたは相へ溶離させ、逆相樹脂から直接MSにスプ

フェニトインとの併用で、効果が減弱する可能性が指摘レー。より高い塩濃度での溶離と逆相によるされている。CYPアイソフォームの解析は、今後、新薬の分離を繰り返す。

臨床試験における薬物相互作用の検討、個々の患者にステップ３：MS/MSデータをアルゴリズムによりタンパク質またはDNAデータベースと照合して同定する。

対するオーダーメード医療における診断等の目的に必須の技術となることが予想されている。CYPの質量分析装
置による同定についても近年のプロテオーム解析技術の我々は、強カチオン交換樹脂からの塩濃度勾配による進展により、研究が急激に盛んになってきている。

溶離が、MudPIT法において再現性を低下させている原

現 在 、7 0 0 種 類 以 上 の P 4 5 0アイソフォームが 細因のひとつと考え、この強カチオン交換樹脂による分画の菌 から哺 乳 動 物までさまざまな生 物 で見 つけられ 、部分をより信頼性の高い分画手法にすることでMudPIT法

P 4 5 0 は 遺 伝 子 スーパーファミリーを形 成している。

の網羅性を損なわずに、バイオマーカー探索に必要な定ラットおよびヒトについては、U n i g e n eデータベース中量比較が可能なシステムを構築可能と考え、下記に示しに 約 5 0 種 類のP450アイソフォームが登録されている

たようなタンパク質同定システムを考案した。ステップ2の逆（http://drnelson.utmem.edu/CytochromeP450.html）。

相分離以降の処理を同一とし、同一性能の質量分析装P450の各アイソフォームは非常に近い配列を有しており、置を使用し、強カチオン交換樹脂と同程度の分画を実施

この類似した構造を有することがP450の網羅的な解析

すればMudPIT法と同レベルの網羅性が得られる。さらに、をこれまで困難にせしめてきたことも事実である。

本システムの利点は、液相等電点分画のような再現性のこれに対して、近年質量分析装置の飛躍的な性能向

高い前分画を実施することにより再現性を向上させただ

上に伴い前述したショットガンプロテオミクスの手法を用けでなく、フラクションに対して等電点に関する情報を付

いて、P450アイソフォームを直接質量分析装置で解析同加できることである。本手法は、MudPIT法と同程度の網定することが可能になってきている。最も多種類のP450

羅性を維持したまま、高い再現性が期待できるシステムでアイソフォームを解析した例として、SDS-PAGEで分離しありバイオマーカー探索などには最適な手法と考える。

たラット肝ミクロソームの分子量48-62kDaの画分のみを
LC-MS/MS解析に供することにより24種類のアイソフォー

CERI*の選択的ショットガンプロテオミクス* 財団法人化学物質評価研究機構

ステップ1：全細胞溶解液を液相等電点や溶解性に基づく分画などの手法を用いて前分画する。前分
画後のタンパク質を混合物のまま、もしくはSDS-PAGEで分画したものを酵素消化する。
ステップ2：ペプチド混合物を逆相樹脂で分離し直接MSにスプレー。
ステップ3：MS/MSデータをアルゴリズムによりタンパク質またはDNAデータベースと照合して同定する。

ムを同定したことが報告されている3）。しかしながら、この分子量に基づく分画では網羅的な解析には不十分であった。
我々は、このP450が類似した一次構造をもつためにその物理化学的な性状も似てくることを逆に利用してP450の網羅的な解析を試みた。具体的には、肝ミクロソームを溶
解性に基づいて5つのフラクションに分画し、各々の分画に対してLC-MS/MSを用いた一斉同定を試みた。この場
合ほとんどのP450が、難溶解性の分画においてのみ検出されることが確認された。
（表-1参照）難溶解性の画分にTHE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
（通巻206号）

11

P450が濃縮されることによって、これまで報告されている中

4．今後の展望で最も多い計36種類のCYPアイソフォームを同定することに成功した。また同定されたアイソフォームの中で分画の有無によるシークエンスカバー率の比較を図-2に示した。

まだ基礎的検討の段階であるが、プロテオーム解析の応用例としてCYPアイソフォームの解析を紹介した。紹介したプロテオーム解析手法は、網羅性を犠牲にせずに、

表1 各フラクションで同定されたCYPアイソフォームの数

マーカー探索に必須の定量比較の正確さも追及可能なSolubility
Low

High

Fraction1

Fraction2

Fraction3

Fraction4

Fraction5

29

17

4

0

0

システムに拡張可能である。様々な前分画手法とショット
ガンプロテオミクス手法の融合（選択的ショットガンプロテ
オミクス法）
を実施することにより、既存の方法と比較してより正確に且つ多くの有意義な情報を得ることが出来る

本同定手法によりこれまでに報告されている中で最もようになると期待される。

多い36種類のCYPアイソフォームを含めて500種類以上の肝ミクロソーム中のタンパク質が同定された。本同定
手法と安定同位体ラベル法とを組み合わせて定量比較解析を行うことも可能である。
我々は、正確な定量比較手法として蛍光ディファレン
シャル解析（2D-DIGE; GEヘルスケア社）
を用いた詳細な
プロテオーム解析も実施している4）。いくつかのCYPアイ
ソフォームに関して、二次元電気泳動上の相当する領域
で実際にCYPを同定している。CYPのように、目的に応じて解析したいタンパク質種が決まっている場合には、
選択的ショットガン法を利用して全領域のタンパク質を同定し、実際に解析する二次元電気泳動上の領域を絞り込むのが効率的で有効な手法になると考えられる。

参考文献
1）Washburn MP, Wolters D, Yates JR 3rd. Large-scale analysis of
the yeast proteome by multidimensional protein identification
technology. Nat Biotechnol. 2001, 19, 242-247.
2）Wu CC, MacCoss MJ, Howell KE, Yates JR 3rd. A method forthe comprehensive proteomic analysis of membrane proteins. Nat
Biotechnol. 2003, 21, 532-538.
3）Nisar S, Lane CS, Wilderspin AF, Welham KJ, Griffiths WJ,
Patterson LH. A proteomic approach to the identification ofcytochrome P450 isoforms in male and female rat liver bynanoscale liquid chromatography-electrospray ionization-tandem
mass spectrometry. Drug Metab Dispos. 2004, 32, 382-386.
4）Yamanaka, H., Yakabe, Y., Saito, K., Sekijima, M., Shirai, T.
Quantitative proteomic analysis of rat liver for carcinogenicity
prediction in a 28-day repeated dose study. Proteomics 2007, 7,
781-795.

図2 CYP2B1の分画前後のMS/MSデータの検索結果の比較(A) 溶解性に基づく分画後の2B1アミノ酸シークエンスの中で同定されたペプチド（大文字で表記）(B)分画しない場合の2B1アミノ酸シークエンスの中で同定されたペプチド（大文字で表記）12

THE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
（通巻206号）

000000000

液体クロマトグラフィーの基礎技術（1）Fundamental Techniques of Liquid Chromatography─逆相クロマトグラフィーとカラムの選び方 その2── How to select the appropriate column for your reversed phase chromatography (II) ─
関東化学株式会社 草加工場 生産技術部

酒井 芳博

YOSHIHIRO SAKAI
Production Technique Dept, Soka Factory, Kanto Chemical Co., Inc.

5．逆相系カラムの選択に関して

べたが、平均細孔径10nmのシリカゲルから合成された炭化水素含有量20%の一反応性ODSシリカゲルの溶出挙

5-3-1

試験―Ⅰ 疎水性及び立体選択性試験

2）平均細孔径の違いによる溶離挙動の違い
充填剤において平均細孔径は、試料の溶出時間を左右する重要な因子である。
Mightysil RP-18GPシリーズの充填剤は、平均細孔径12nmのシリカゲルを採用していることは前稿（205号）に述

動との比較を図7に示した。
同じ溶離条件を用いた場合、平均細孔径が12nmの充填剤（図7ａ）では、最後に溶出するトリフェニレンは14分強だが、平均細孔径10nmのODSシリカゲル充填剤（図7ｂ）では17分強と3分ほど保持時間が長く、全ての試料に対して保持力が強く現れるのである。
3-1）炭化水素量の違いによる溶離挙動の変化
ODSシリカゲル充填剤の溶離、特に溶出時間に関係するファクターとして、炭化水素量があげられる。
これまで、溶出時間に影響を与える因子としてODS基のファンクショナリティー、原料シリカゲルの細孔径について述べてきたが、炭化水素量も逆相クロマトグラフィーでは重要な因子の一つである。
炭化水素量は、ODS化する際に使用するシリカゲルの比表面積に依存することから、同じ比表面積のシリカゲ
ルを使用する限り大きな変化は望めない。したがって、炭化水素量を制御するにはシリカゲルの比表面積を変えることが一般的である。一方、C18（ODS基）を中心にして、
アルキル鎖の長さの異なるアルキルシリル化剤を用いて炭化水素量を調整することも行なわれている。
炭化水素量の異なる充填剤Mightysil RP-18GP（L）

図7 平均細孔径の異なるODSシリカゲルを使用した試験―Ⅰのクロマトグラムａ）
平均細孔径 12nm 炭化水素量20%のODSシリカゲル充填剤ｂ）
平均細孔径 10nm 炭化水素量20%のODSシリカゲル充填剤
溶離条件
カラム：4.6mmΦ×150mm
溶離液：メタノール／水＝80／20
流速：1ml／min.
カラム温度：40℃
検出：UV254nm, 0.16AUFS
試料：①ウラシル、②カフェイン、③フェノール、④n-ブチルベンゼン、⑤o-ターフェニル、⑥n-アミルベンゼン、⑦トリフェニレン（溶出順）（炭化水素量15％）、（M）（炭化水素量20％）、及び（H）（炭化水素量23％）のクロマトグラムを図8に示した。当然ながら、炭化水素含有量の高い（H）タイプの充填剤の溶出時間が最も長くなっている。特に炭化水素量15％と炭化水素量23％の結果を比較した場合、明らかに溶出時間に差が認められる。

THE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
（通巻206号）

13

図8 炭化水素量の違いによる溶出時間の違い（試験―Ⅰ）
カラム：4.6mmΦ×150mmａ）
Mightysil RP-18GP（L）（5μm）（炭化水素量：15％）ｂ）
Mightysil RP-18GP（M）（5μm）（炭化水素量：20％）ｃ）
Mightysil RP-18GP（N）（5μm）（炭化水素量：23％）
溶離条件及び試料は図7と同じ

図10 Mightysil RP-8GP（5μm）とMightysil RP-18GP（L）（5μｍ）の比較（試験―Ⅰ）
カラム： ａ）Mightysil RP-8GP（5μm）
4.6mmΦ×150ｂ）Mightysil RP-18GP（L）（5μm）
4.6mmΦ×150
溶離条件及び試料は図7と同じ

水素量の違い以上に溶離特性が大きく異なることがある。
このように、炭素鎖の違いは溶出挙動を大きく変化さ3-2）アルキル鎖のちがいによる溶出挙動
ベンゼン、ナフタレン、アントラセンの三種類の試料を用せることがあるので、単に溶出時間の調節のためだけに
Ｃ8カラムを選択するには充分注意を払う必要がある。

いたクロマトグラムを比較して図9に示した。Mightysil
RP-8GP（5μm）（ 炭化水素量：13％）は、Mightysil RP-

5-3-2

試験−Ⅱ エンドキャッピング試験

18GP（5μm）（ 炭化水素量：20％）と比較すると、三番目

溶離試験−Ⅱは、中性溶離液におけるプロカインアミド、に溶出するアントラセンの溶出時間がRP-8では4分半程

アセチルプロカインアミドの溶離挙動からエンドキャッピング

度となっており、かなり保持時間が短くなることが分かる。

の達成度を確認するものである。同じくピリジン/フェノール
試験も良く知られている試験方法であるので後述する。
最近では、より塩基度の強い化合物を試料として使用
し、さらにpHの高い（中性から弱塩基性）溶離液を用いる試験方法がよく採用されている。その理由として、残存
シラノールは、pHが高くなるにつれ解離が進み、塩基性化合物との不可逆的な二次相互作用が強く現れるためである。したがってpHの高い溶離液においても塩基性化合物がシャープなピーク形状を示す充填剤は、良好にエンドキャッピングされていることになる。
このような特性をふまえ、Mightysil RP-18GPではエンド

図9 C18とC8の溶出時間の比較
a）
Mightysil RP-8GP（5μm）
、b）
Mightysil RP-18GP（5μm）
溶離条件
カラム：4.6mmΦ×150mm
溶離液：アセトニトリル／水＝75／25
流速：1ml／min.
カラム温度：40℃
検出：UV254nm, 0.16AUFS
試料：ベンゼン、ナフタレン、アントラセン
（溶出順）

14

キャッピングの評価用の試料としてプロカインアミドを採用している。そのクロマトグラムを図11ａ）に示す。
二番目に溶出するピークが、プロカインアミドである。対象
性の良いクロマトグラムが得られており、塩基性化合物と不可逆的な二次相互作用がない充填剤であることがわかる。

一方、Mightysil RP-8GP（5μm）（炭化水素量：13％）

一方、エンドキャッピングが不充分であると、図11ｂ）には、Mightysil RP-18GP（5μm）（L）（炭化水素量 15％）示すようにテーリングしたクロマトグラムになることが特徴に比べ極端に炭化水素量が少ないわけではないにもかである。ここで使 用した O D Sシリカゲル 充 填 剤は 、

かわらず、溶離条件によっては、図10に示すように、炭化Mightysil RP-18GPを合成する途中の中間体であり、エTHE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
（通巻206号）

液体クロマトグラフィーの基礎技術（1）ンドキャッピングが不充分な充填剤を用いた。二番目に用できるようになってきたが、反面旧タイプの充填剤を使用

溶出しているプロカインアミドのピークはテーリングが大きした充填カラムも依然流通しているので、カラムの選択にく、不可逆的な二次相互作用が強いことを示している。

は注意が必要である。

図11 エンドキャッピングの評価（試験―Ⅱ）
溶離条件
カラム：4.6mmΦ×150mm、ａ）
Mightysil RP-18GP（5μm）ｂ）
エンドキャッピング不良充填剤
溶離液：メタノール／pH7.6 20mMりん酸緩衝液＝40／60
流速：0.5ml/min.
カラム温度：40℃
検出：UV254nm, 0.16AUFS、
試料：ウラシル、プロカインアミド、アセチルプロカインアミド（溶出順）

図12 エンドキャッピングの評価（ピリジン/フェノール試験）
溶離条件
カラム：ａ）
Mightysil RP-18GP（5μm）
4.6mmΦ×150mmｂ）
エンドキャッピング不良充填剤（5μm）
4.6mmΦ×150mm
溶離液：アセトニトリル／水＝30／70
流速：0.5ml/min.
カラム温度：40℃
検出：UV254nm, 0.16AUFS
試料：ピリジン、フェノール（溶出順）

5-3-3

試験−Ⅳ 配位化合物試験

配位化合物との不可逆的な二次相互作用の評価は、プロカインアミドを使用した塩基性化合物の試験は、オキシン銅を使用するMightysil RP-18GPシリーズは、

pH7.6の緩衝液とアセトニトリルの混合液を溶離液に使用

高純度シリカゲル（純度99．99％以上）を原料に使用してする試験であるが、簡易的にはアセトニトリルと水の混合いることに加え、エンドキャッピングも完全に行われている

液を溶離液に、ピリジンとフェノールを試料にしたピリジン/

ため配位化合物の溶出は良好である。

フェノール試験と呼ばれている方法もよく利用されている。
この試験で得られたクロマトグラムを図12に示す。図12

図13ａ）にMightysil RP-18GP（5μm）
を使用した配位化合物試験−Ⅳのクロマトグラムを示す。

ａ）は、Mightysil RP-18GP（5μｍ）の結果で、同ｂ）は、オキシン銅は、配位化合物の代表として充填剤の性

エンドキャッピング不良の充填剤（図11ｂ）と同じカラムによ能評価物質として使用されるが、測定に際しては、オキる結果である。

シン（8-ヒドロキシキノリン）として測定されるので、その配前者では、ピリジン（最初に溶出しているピーク）はピー
クテーリングも小さくシャープなピークを示し、これに対して、
後者のピリジンのクロマトグラムでは、テーリングが大きく、ピーク幅も広くなっている。

位性のみならず、塩基性であることも考慮する必要がある。
現在、配位化合物の溶出挙動の改善の為には高純度シリカゲルを充填剤の原料に使用することが最善の策

また、エンドキャッピングが悪い場合、二次相互作用がと考えられているが、たとえ高純度シリカゲルを原料とし強くなるため、塩基性化合物の溶出時間が遅れることもてもエンドキャッピングが不十分であれば、同時に溶出

一般的に生じる現象である。

不良を引き起こすため、この二つの因子を適切に制御

この様に、シリカゲルを基材とした逆相充填剤は、残存
シラノールの影響が強く現れることから、エンドキャッピング
は絶対的に必要なプロセスとなっている。
高純度シリカゲルを原料とするODSシリカゲル充填剤では、ほとんど、塩基性化合物の溶出に関して問題なく使することが不可欠となる。この様子を図13b）に示す。
興味深いオキシン銅の測定例を次に示すので参考にされたい。オキシン銅は、ゴルフ場農薬として公共水域等で監視されている有害物質の一つである。
その代表例が、環境省法15）及び上水試験法16）である。

THE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
（通巻206号）

15

キャッピングが 充 分 行なわれていることも重 要となり、Mightysil RP-18PAのように、溶出が保証されているカラムも選択肢の一つとなろう。17）

図13 配位化合物のクロマトグラム（試験―Ⅳ）
溶離条件
カラム：ａ）Mightysil RP-18GP（5μm）
4.6mmΦ×150mmｂ）
エンドキャッピング不良充填剤 4.6mmΦ×150mm
溶離液：アセトニトリル/20mM りん酸＝5/95
流速：1.0ml/min.
カラム温度：40℃
検出：UV250nm, a）
0.16AUFS, b）
0.08AUFS
試料：ウラシル、オキシン銅、カフェイン（溶出順）

これらの試験方法では、オキシン銅を測定する溶離液のｐＨは、環境省法がpH3.3、上水試験法がpH3.5と規定されている他、その定量下限も5ngとなっている。

図15 Mightysil RP-18PAによるオキシン銅の溶離挙動
溶離条件
カラム：Mightysil RP-18PA（5μm）4.6mmΦ×150mm
溶離液：50mmol/l りん酸緩衝液（pH3.5）/AcCN=60/40
流速：1ml/min.
カラム温度：40℃
検出：UV230nm
試料：オキシン銅 1ppm溶液、 注入量： 5μl

この条件下でオキシン銅を測定すると一般的なODSシ
リカゲル充填剤では、図14に示す様に、ピークを確認

6．親水性ODSシリカゲル充填剤（3.3分付近）することはできるが、定量性のないクロマトグ
ラムを得ることになる。

ODSシリカゲル充填剤は、水100％の溶離液を使用する場合、時間の経過と共に試料の保持が弱くなることが良く知られている。この現象は、「撥水現象」と呼ばれ充填剤表面のODS基がワックス化することで生じる現象であると考えられていた。最近、これは充填剤表面の細孔から水が抜けることにより生じる現象18）であると報告あり
議論の的となっている。
いずれにしても、試料の保持が弱くなることはHPLC分

図14 上水試験法の溶離液（pH3.5）を使用した場合のオキシン銅（20ng）
の溶
離挙動
溶離条件
カラム：市販品ODSシリカゲルカラム（5μm）
4.6mmΦ×150mm
溶離液：50mmol/l りん酸緩衝液（pH3.5）/AcCN=60/40
流速：1ml/min.
カラム温度：40℃
検出：UV230nm、
試料：オキシン銅 1ppm溶液, 20μｌ析上好ましいことではない。このため誕生したのが水100％溶離液を使用しても保持が変化しない親水性ODS
シリカゲル充填剤Mightysil RP-18GP Aquaである。
Mightysil RP-18GP Aquaの特徴を説明する前に、一般のODSシリカゲル充填剤カラムが引き起こす保持の低下について述べる。

このクロマトグラムでは、オキシン銅を20ng注入したが、ODSシリカゲル充填剤は、一般に有機溶媒と水、もしこの状態では、定量下限である5ngの注入量ではピーク

くは緩衝液の混合液を溶離液として使用される。しかしを確認することは困難である。

極性物質である核酸やアミノ酸等を分析する際は、有機

これに対し、充分なエンドキャッピングを施した充填剤を溶媒の割合が増えるとその保持が弱くなることから、水使用すると、注入量が定量下限の5ngであってもシャープ

リッチな系の溶離液で分析される。しかしながら、水分なピークを示し、上水試験法に対応が可能となる（図15）。

比率が高い溶離液では、図16に示すように短時間（連続この様に、オキシン銅の微量分析では、高純度シリカ

送液15時間後）のうちに保持時間が低下し、再現性を

ゲルベースの充填剤を使用するのみならず、さらにエンド

16

THE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
（通巻206号）

失ってしまう。

液体クロマトグラフィーの基礎技術（1）

これに対して、Mightysil RP-18GP Aquaは、図17に示

7．最後にすように、保持はほとんど変わらず良好な再現性を与えている。このように、Mightysil RP-18GP Aquaは、核酸

以上、逆相充填剤であるODSシリカゲル充填剤の基等の極性化合物も誘導体化やイオンペアを考える必要も本的な特徴を説明してきたが、逆相カラムの選択にあた

なく、直接分析することが可能であると共に、ODSシリカ

り、この解説がお役に立てば幸いである。

ゲル充填剤としての一般的な特性も他のMightysil RP18GPシリーズと同じであることから、より広範囲に応用が可能なカラムといえよう。

参考文献
1）Lloyd R.Snyder,Joseph J.Kirkland,Joseph L.Glajch,"PRACTICAL HPLC METHOD DEVELOPMENT" 2nd
EDITION, JOHN WILEY & SONS INC
2）日本分析化学会関東支部編, 改訂2版
マトグラフィーハンドブック ,丸善（2000）

高速液体クロ3）中村洋監修, 液クロ虎の巻 ,p54,筑波出版会（2003）
4）Y.Ohtsu, Y.Shiojima, Y.Okuyama, J.Koyama,
K.Nakamura, K.Kimata, N.Tanaka, J.Chromatogr.,
481,147（1989）
5）細田誠、酒井芳博, Chromatography, 17, 39（1996）
6）酒井芳博, THE CHEMICAL TIMES 171, 17（1999）
図16 水リッチな溶離液使用開始直後と15時間後のクロマトグラムの比較
溶離条件
カラム：Mightysil RP-18GP（4.6mmΦ×150mm）ａ）
使用開始直後、ｂ）
ａ）を測定した15時間後のクロマトグラム
溶離液：5mM KH2PO4
流速：0.5 ml/min.
カラム温度：40℃
検出：UV254nm、
試料：ＣＭＰ、ＵＭＰ、ＧＭＰ、ＩＭＰ、ＡＭＰ（溶出順）

7）US Patent No. US6713033 B2
8）C.H.Lochmueller, D.B.Marshall, Analitica Chimica Acta,
142,63（1982）
9）K.Jinno,S.Shimura,N.Tanaka,J.C.Fetze,R.Biggs,
Chromatographia, 27, 285（1989）10）N.Nagae, Y.Hatano, D.Ishii, Chromatography, 14, 45R（1993）
11）特許第2611545号
12）酒井芳博、浜川大爾、太田鈴枝, 第2回LCテクノプラザ）
講演要旨集、BP2 51（1997）13）槍田孝、井原俊英、堀本能之、野村明, 第4回LCテクノ）
プラザ講演要旨集、BP2 36（1999）
14）K.Kimata, K.Iwaguchi, S.Onishi,K.Jinno, R.Eksteen,
K.Hosoya.M.Arai, N.Tanaka, J.Chromatogr.Sci., 721, 27（1989）
15）上水試験方法（2001年版）日本水道協会

図17 水リッチな溶離液使用開始直後と15時間後のクロマトグラムの比較
溶離条件
カラム：Mightysil RP-18GP Aqua（5μm）
（4.6mmΦ×150mm）ａ）
使用開始直後、ｂ）
ａ）を測定した15時間後のクロマトグラム
溶離液：5mM KH2PO4
流速：0.5 ml/min.
カラム温度：40℃
検出：UV254nm
試料：ＣＭＰ、ＵＭＰ、ＧＭＰ、ＩＭＰ、ＡＭＰ（溶出順）

16）環境省環境管理局水環境部土壌環境課「ゴルフ場で使用される農薬による水質汚濁の防止に関わる暫定指導指針」（2001）
17）竹田津研、深井伸彦、澤田豊、酒井芳博, 第8回LCテ
クノプラザ講演要旨集、GO1（2003）
18）長江徳和、榎並敏行, 分析化学, 49, 887（2000）

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（通巻206号）

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化学分析における基礎技術の重要性（8）Importance of The Basic Technique on Chemical Analysis (8)─データの解析力と分析の品質管理（精度管理）─
─ Data Analysis and Quality Control of Chemical Analysis ─
関東化学株式会社 検査部

井上 達也

TATSUYA INOUE
Inspection Dept., Kanto Chemical Co.,Inc.

1．はじめに（2）クロラミンT溶液
クロラミンT 1 gを100 mLの水に溶解する。

微量分析における環境からの汚染の影響については（3）発色液過去にも本誌に掲載したが、無数に存在する汚染源をバルビツール酸6 gに水10 mLを加え懸濁状態とし、ピ特定し管理することは、「分析の品質管理」、即ち「精度リジン30 mLを加え溶解し、水50 mL及び塩酸6 mL管理」
を進めるうえでも不可欠な要素になっている。そのを加える。

すべてが分析を妨害するとは限らないが、分析者は、このような状況においてもデータを解析する力が求められているといえる。解析次第でその分析の価値を大きく変貌させることがあるからである。筆者自身の経験から、この解析では二系統に大別してデータを見ることにして【試験方法】
試料を50 mL全量フラスコに入れ、pH緩衝液2 mL及びクロラミンT溶液1 mLを加える。発色液3 mLを加え、水を加えて50 mLにし、よく振り混ぜる。直ちに水を対照に
1 cmセルを用い波長580 nmにおける吸光度を測定する。

いる。一方は分析結果を基に何らかの傾向を見出す方法であるが、もう一方はその結果の妥当性を検証する方法である。本稿では、データ解析の重要性に関連していくつかの事例を紹介する。

【検量線】
シアン標準液（0.01 mg／mL）100,200,300,500 μLをとり、同様の操作で吸光度を測定し、検量線を作成する。
別に空試験を行い補正する。

2．バルビツール酸を用いたシアン化合物の吸光光度法分析

図1に吸収スペクトルを示す。立ち上がりのはっきりしたスペクトルが特徴である。

シアン化合物の分析といえばピリジンピラゾロン法が一般的であるが、「これに代わる試験方法があるか？」という問い合わせをいく度か受けたことがある。代替の試験方法を必要とする理由は多様で、分析者により異なっていたが、いずれも他の適切な試験方法の必要性に迫られていることと思われる。ここでは筆者がピリジンピラゾロン法の代替としてよく用いるバルビツール酸法の事例を紹介する。
【試薬】（1）pH緩衝液
0.1 mol/Lりん酸二水素カリウム溶液50 mLと0.1
mol/L水酸化ナトリウム溶液29.1 mLを混合する。

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THE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
（通巻206号）

図1 バルビツール酸法によるシアン標準液の吸収スペクトル化学分析における基礎技術の重要性（8）検量線の相関係数は0.9997となり、良好な直線性を示検出された（図3）。一方、金属不純物については、アルす。また、シアン標準液0.04 mg/Lを用いてn=10で吸光度

ミニウム、ほう素、ナトリウム、カルシウム、鉄、亜鉛、けいを測定した。併行精度は、相対標準偏差1％のレベルで素といった元素が検出された（図4）。

ある。
当試験方法が、それぞれの目的に適切であるかは計り知ることはできないが、この方法を推奨する理由の一つとして、得られたデータから、分析結果の妥当性が検証できたからである。

図3 ボイラー蒸気のイオンクロマトグラム（チャート内の数値はμg/mL）

図2 シアン標準液の検量線
図4 ボイラー蒸気に含まれる金属不純物の測定結果

表1 バルビツール酸法によるシアン測定の併行精度nAbsorbancen

Absorbance10.2158280.21839

ここでボイラーの運転で用いられる薬品を調査したとこ

2

0.21713

90.21645

ろ、その性能維持の目的で多数の化学薬品が使われて

30.21071100.2191240.21798

Average0.217215

0.21609SD

0.00226

6

0.21632

RSD%

1.04

7

0.21845

3．ボイラー蒸気による測定室内の汚染いることがわかった（表2）。
表2 ボイラー運転で用いられる薬品例
種 別

代表的な薬品

脱酸素剤

ヒドラジン系、亜硫酸系、糖類系

清缶剤

りん酸系

スライム防止剤

第4級アンモニウム塩系、アルデヒド系，無機有機塩素系

スケール防止／防食剤 ホスホン酸・りん酸塩系、ホスホン酸・りん酸・亜鉛系、ポリマー系
防食剤

近年のイオンクロマトグラフのベースラインノイズは、2亜硝酸塩系、亜硝酸・モリブデン酸塩系

蒸気復水系防錆剤 アミン系
スラッジ分散剤

低分子量ポリマー

nS/cm以下にまで改善され、従来気にならなかったピークも認識できる状況になった。ボイラー蒸気による汚染に気ボイラー運転による蒸気の供給は、分析でも多用される付いたのは、イオンクロマトグラフ法による陰イオン測定の

水蒸気蒸留と同様の機能と考えれば、かなり高沸点の成際実際の測定結果には影響しない微量のぎ酸の存在が分も蒸気とともに揮散して室内に侵入してくる可能性があ確認できたことに始まる。仔細に調査すると、冬場になるる。この事例では、ボイラー水にアルデヒド系薬液が添加と特徴的にぎ酸のピークが現れることが確認できた。このされていたので、ぎ酸の生成がこれに由来すると考えられ

汚染は、試験室を加湿しているボイラー蒸気に含まれるる。また亜硝酸やその塩が添加されていたので、これら成分に起因するものと推定し、空調機内で噴霧されていが酸化を受けて硝酸イオンとして検出されたものと考える

る蒸気を採取して陰イオン及び金属不純物を測定した。

と、データ解析により調査結果と分析結果に関連性と傾その結果を図3および図4に示す。陰イオン分析では、明向が見出された。金属の室内汚染については、例えば

らかにぎ酸のピークが認められたほか、硝酸イオンも多く

ほう素は、有機物の存在下に酸性状態で揮散する性質

THE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
（通巻206号）

19

があるため、原水に含まれるほう素類縁物が揮散して混入した可能性が強い。アルミニウムは原水の処理に用いられる沈殿凝集剤の成分が混入したものと考えられる。
今回測定された蒸気中の不純物は、空調機内に送り込まれる空気でかなり低濃度に希釈されるため、ppmレ
ベルの検出感度の分析に影響を与えるものではないが、次世代の高感度分析の品質管理（精度管理）では、このような室内汚染のデータが極めて有用な情報になる。
図5 VOCの回収率と沸点の関係

4．揮発性有機化合物の挙動
揮発性有機化合物（VOC）の名称を初めて耳にした頃のこと、その社内試験規格を設定するため水にVOCの標
準液を添加して回収を試みたことがある。当初は思いのほか回収できずに苦戦したのは勿論のこと、最終的に90％台
で水から回収できるようになったが、悩ましい現象がいくつか残されていた。例えば，テトラクロロエチレンの回収率が常に他より低い結果を与え、また一部の化合物では回収率の再現性に問題があった。これらの原因を突き止めるべ

図6 VOCの回収率と溶解度の関係

く、まずは揮発性有機化合物のその名が意味するとおり、揮発性と回収率の相関を求めたが何らの相関も得られな

こうした結果系のデータに基づく解析では、その状態かった（図5）。次いで水への溶解度との相関を求めたが、が何に起因しているのかという原因系との関連を解き明単純なグラフ化では明確な相関が得られなかった。しかし

かすことが肝要であり、原因系への適切な対策による状何日もグラフを眺めているうちに、対数で相関しているよう

況の改善や、原因系の傾向がまた新たな分析手法へとに見え始め、最終的に図6のグラフを得ることができた。

発展的に利用されるなど、継続的な改善や発展のために

図6のグラフの序列は、常に再現できるわけではなく、は不可欠なデータ解析の手法といえよう。

四塩化炭素と1,1-ジクロロエチレン、またはシス-1,2-ジク
ロロエチレンと1,1,2-トリクロロエタンの回収率が逆転す

5．硫酸滴定溶液のかたより検証ることが頻繁に起きたが、回収率の傾向は基本的に変わらなかった。
これらデータは、超純水にVOCの標準液を各0.1 mg/L

自らの試験結果の偏りが客観的に認識できるようになって添加しその回収率を測定した。水に揮発性有機化合物

いるが、すべての分野に技能試験が存在するわけではなを添加する場合、水および使用するあらゆる器具（マイクい。そのような場合、原理の異なる別の方法で分析を実

ロピペットのチップも含む）は冷却し、添加する際もチップ施し、その結果を比較評価することも偏りを知る一つの方の先端を水の中に入れて操作し、排出後一旦水を吸い法である。

込み再び排出し、その後の混合も泡立てぬようにゆっくり
全量フラスコを回して時間をかけて添加試料を調製した。
ここで見られたテトラクロロエチレンの回収率の低下や一部の化合物での測定結果の変動は、操作や器具、器機などの問題ではなく、これらの物質の水中での分解挙動による結果と最終的に判断できた。

20

近年では，各種の技能試験が実施され，各試験所はTHE CHEMICAL TIMES 2007 No.4
（通巻206号）

ここでは、滴定用溶液0.05 mol/L硫酸を滴定とイオンク
表3 0.05mol/L硫酸の測定による標定結果

n
1
2
3
平均値
標準偏差

ファクター

1.00711.0067
1.0073
1.00700.0003

ロマトグラフで濃度を測定し、比較した事例を紹介する。滴定は、JIS K 8001に規定する方法で行い、その結果を表3に示した。

化学分析における基礎技術の重要性（8）もう一方は、イオンクロマトグラフを用いてJCSS標準液と滴定用溶液を比較測定し硫酸イオン濃度からファクターをあるか、塩に由来しているかが識別でき、イオンクロマトグ
ラフィーの新たな応用が期待できる。

求めた。各液は次の要領で調製した。
（試料液）
0.05 mol/L硫酸を正確に10 mLとり、水で1000 mLに正確に希釈した。
（標準液）
JCSS硫酸イオン標準液（1005mg/L）
を正確に10 mLとり、水で200 mLに正確に希釈した。
この際、10 mL全量ピペットは両液調製時に同一のもの
を用い、使用器具間の偏りを抑えた。
それぞれ20 μLを装置に導入し、試料液と標準液を交互に測定した（表4）。
表4 0.05mol/L硫酸のイオンクロマトグラフ法による測定結果

試 料n

標準液面積 試料液面積 試料液濃度μS/cm x sec μS/cm x sec

ファクター＊

mol/L

―

1

315.837302.832

0.050367

1.00732

314.199302.6230.050332

1.00663

314.611302.8830.050375

1.00754313.818

302.397

0.050294

1.00595314.091303.1960.050427

1.0085平均値

314.511302.786

0.050359

1.0072

標準偏差

0.794

0.299

0.000050

0.0010＊1005mg/LのJCSS硫酸イオン標準液（Na2SO4）から調製した標準液をmol濃度に換算し、試料液（H2SO4）の面積と比例計算し、希釈倍率を加味して計算した。

結果は、滴定で1.0070、イオンクロマトグラフで1.0072と

図7 滴定用硫酸と硫酸イオン標準液のイオンクロマトグラム

6．おわりにイオンクロマトグラフ分析では、ラボの事情により多様な試料と種々の塩類の溶離液が扱われ、分析毎のクリーンアップではノイズ低減や再現性にまつわる失敗談も多く聞かれる。分析の品質管理（精度管理）では、このような結果に与えるリスクを逃すことなく克服していくことがポイントになるが、実に奥行きの深さを感じる。

予想外の整合を示し、偏りの評価として満足できる結果が最近、筆者へ化学分析に関する質問が多く寄せられ得られた。一方この実験を通じて興味深い知見が得られるようになり、おそらく本誌への寄稿内容が化学分析のたので次に紹介する。

基礎技術として読者に賛同を得ているものと身勝手に解イオンクロマトグラフ法による両液の標準偏差の違いに着目し、データ解析した。両液は、濃度が接近している釈しているが、関心をもって本稿を見て頂いていることに心より感謝申し上げたい。

にもかかわらず、なぜ標準偏差が倍以上（0.794と0.299）

ことさら弊社が供給する試薬は広範囲に亘っており、他に異なるのか、両チャートを比較したところ、図7に示すよの分析機関に較べれば多様な分析が要求されてきた。

うに6秒ほどの保持時間の差とピーク形状の違いが認め

その精度管理は分析の品質管理そのものであるとして、られた。滴定用硫酸は遊離しているが、JCSS標準液は目前に現れる疑問に翻弄されながら課題として取り組み塩である硫酸ナトリウムから製造されており、この違いが、弊社の分析の質の向上に反映してきた。課題解明の課

ピーク形状及び保持時間に現れたと考えている。交互に程で得られたデータ解析を通じて色々な利用を見出すこ

測定して図7のように再現できることを考慮し、この違いをともでき、これら活動の一端を紹介することで読者の分析

さらに拡大できる条件を見出せば、硫酸の状態が遊離で活動にお役に立てれば大変幸いに思う次第である。

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ドイツの切手に現れた科学者、技術者達（19）マックス・フォン・ペッテンコーフェル
Scientists and Engineers in German Stamps (19). Max von Pettenkofer
筑波大学名誉教授

原田馨

KAORU HARADA
Professor Emeritus,University of Tsukuba.

マックス・フォン・ペッテンコーフェル
マックス・フォン・ペッテンコーフェル（Max von Pettenkofer,
1818-1901）
ドイツ（バイエルン王国）の衛生学者。
ペッテンコーフェルは、バイエルンのリヒテンハイム（Lichtenheim）に生まれた。両親は勤勉であったが、大勢の子供達を養育することが困難であった。父の兄はミュンヘンで王室の薬剤官をしており、また子供がなかったのでペッテンコーフェルの兄弟は次々とミュンヘンに引き取られて養育された。ペッテンコーフェルは9才の時に伯父に引き生誕150年記念切手、1968年DDR発行取られたが、子供心にただひたすらリヒテンハイムの田舎が恋しかった。しかし学校の成績はよく、古典語を楽しむことができるほどになった。伯父はペッテンコーフェルに薬学を勉強させ薬剤官にしたいと考えていた。ペッテンコー
フェルは薬学、化学の勉強をはじめたが、一寸した伯父との言い争いで伯父の家を飛び出し劇団の一員となった。別の伯父の執り成しで一年後に世話になっている伯父の家に戻ることができたが、王室薬剤官になることは殆ど絶望的であった。当時ドイツにおいて芝居の役者の社会的地位が低かったことを示している。しかし町の医者にはなれるであろうと考え、先ず医学を学んだが化学にも興味を持っていた。ペッテンコーフェルは薬剤師試験と医師の試験の両方に合格したが、化学を学ぶ希望が強く医師になるつもりはなかった。ヴュルツブルクのシェーラー教授のもとで化学を学び、その後ギーセンのリービッヒのもとで学んだ。有能なペッテンコーフェルをリービッヒは可愛がった。ペッテンコーフェルは人格的にも優れた人であり、このギーセン滞在は両者にとって有意義なものであり、お互いに相手を高く評価し合った。残念ながら学費が切れ

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（通巻206号）

ドイツの切手に現れた科学者、技術者達（19）マックス・フォン・ペッテンコーフェル

たので、ペッテンコーフェルはミュンヘンに帰ったが、ギーげられてあり、研究課題とセンでは多くの友人を持つことができた。リービッヒらの計

所長名が記されていたが、らいでペッテンコーフェルは造幣局に職を得、そこで多くその中に細菌学もあった。

の問題を次々と解決した。1847年ミュンヘン大学に医化

私がペッテンコーフェルは病学教室が設置され員外教授になったが、1850年に伯父

原菌を信じなかったのではが死亡し、その後任として王室薬剤官となることができた。

ないですかと冗談を云うと彼の多才な能力の故にバイエルン王国の教育問題にも案内の研究者はこの冗談進言し、大化学者リービッヒをミュンヘンに招聘することへに微笑みで答えてくれた。

と発展した。この運動にペッテンコーフェルが主だってあマクシミリアン広場にJ.

たり、リービッヒは1852年にミュンヘンに移ってきた。ペッリービッヒとペッテンコーフェ

テンコーフェルは薬学、医学及び化学の知識を総合してルが互いに向かい合って座っている像があるが、残念なが衛生学を創始した。衛生学は境界領域に生まれた新しら風化が激しい。大学者リービッヒをミュンヘンに招聘しい学問であった。人々が健康に生活するにはどのようなたペッテンコーフェルに感謝のための像でもある。老年知識が必要であるかと云うことについての学問である。

になり大学と学士院長の職を辞したが、咽にできた腫瘍

彼はこの新分野について研究し、ミュンヘンを伝染病のを癌だと思い込みピストル自殺を遂げた。ピストルで死なない健康な都市に変えることに成功した。この成功によなければ大変長生きをしたであろと云われている。彼のりドイツ各地の大学には衛生学の教室が開設された。

墓はミュンヘン旧南墓地にある。

マックス・ヨセフ・フォン・ペッテンコーフェル（フリー百科事典「ウィキペディア」
より）

ペッテンコーフェルは人生の苦労人でありながら才気のほ

余談ながらペッテンコーフェルは研究所の初代所長でとばしる人物であり、他人との付き合いもよい人であった。

あり、2代目所長ハンス・ブッフナー（hans Buchner, 1850-

彼の人柄を示す一つのエピソードに次のような話しがあ1902）の弟は発酵の問題を解決し、ノーベル賞を受賞しる。R. コッホがコレラの病原体を発見した時彼はこれをたエデュワルト・ブッフナー（Eduard Buchner, 1860-1917）で信ぜずコッホが培養した病原菌を飲んだと云うことでああった。彼は第一次世界大戦に陸軍少佐として参戦し、る。幸い死には到らなかった。

ルーマニア戦線で戦死した。ノーベル賞受賞者の戦死とミュンヘン駅近くのペッテンコーフェル通りに面してペッテ
ンコーフェル研究所がある。玄関正面に彼のレリーフが掲

ギリシャ神話の衛生、健康の女神ヒュギエイア
（Hygieia）。ハイデルベルグ薬事博物館で撮影。

は珍しいことである。
※本稿に掲載の写真は、著者の撮影によるものである。

ペッテンコーフェル研究所入口

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（通巻206号）

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ドイツの切手に現れた科学者、技術者達（19）マックス・フォン・ペッテンコーフェル

ペッテンコーフェル研究所の正面玄関のレリーフ

ペッテンコーフェル研究所に掲げられている歴代所長の標識

マクシミリアン広場のリービッヒ像と向かい合って座っているペッテンコーフェルの像

ミュンヘン旧南墓地にある墓

リヒテンハイムに残るペッテンコーフェルの生家

編

表紙写真
ヒメシャクナゲ（姫石楠花）
躑躅（つつじ）
科 ヒメシャクナゲ属
南会津の田代山湿原で6月末の撮影です。
背丈が10cm前後の常緑小低木で、紅紫色の壷型の５〜6mm程の花を下向きに付けます。地表を覆う絨毯状の群生は見事なもの
で、白い花のシロバナヒメシャクナゲもあります。学名は、ギリシャ神話のアンドロメダにちなんだAndromeda polifoliaと表されます。ヒメシャクナゲの名の由来は、花の形は全く違いますが、小さな葉の形がシャクナゲに似ることによるものです。
（写真・文 北原）集

後記

今年の夏は、地球温暖化の加速を予見させるようなた今後の新たな企画として、多くの読者に気軽に参画

記録的な猛暑でしたが、読者の皆様にはいかがお過ごいただき、楽しく読んで参考になるというユニークなコラ

しになりましたでしょうか。ご執筆の皆様には、厳しい暑ムの導入を考えております。ここに改めて編集室より読さの中ご尽力賜りまして厚く御礼申し上げます。

者の皆様にお願いがございます。
「楽しいラボの知恵

弊社では、試薬を通じて多くの分野の方々とご交誼

袋・
・」
（ 仮称）
ともいうべき軽いタッチの寄稿文の別枠コ賜り、また数々のご教示を頂きまして社内に根ざした有ラムとして、各分野の皆様のラボ活動からこれは優れも意義な経験も少なからず蓄積されて参りました。有益なの、便利、簡単、正確、安全、環境に優しいなどの改仕事をされている研究者の技術を広く紹介するという本

良ネタや面白いネタを広く紹介させて頂きたく、皆様から誌の主旨に加え、弊社に根ざした試験技術や製品開のご投稿を何卒よろしくお願い申し上げます。その他ご発に投入された技術の一端を添えさせて頂き、ささやか

投稿についてのご質問、ご意見等ございましたら下記

ながら本誌の裾野を広げていきたいと願っています。まの編集室までご遠慮なくお寄せ下さい。 （古藤 記）

C K〒103-0023 東京都中央区日本橋本町3丁目2番8号
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編集責任者 古藤 薫
平成19年10月1日 発行