hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
PPAR-γを標的とした抗腫瘍活性天然物の探索とその併用効果に関する研究

ハマボウフウからは8種の既知化合物を単離・同定し,これらのうち3種のフラノクマリン類にPPAR-γリガンド活性を認めた.PPAR-γリガンド活性を有し,既存の抗がん剤の腫瘍細胞に対する細胞毒性を増強させる単一化合物として,ビャクシ由来の新規クマリン誘導体とカンゾウ由来のプレニルフラボノイド類を見出した.また,漢方処方では神秘湯エキスに同様な活性を見出した.平成27年度の研究成果として,マオウエキスの粗画分のうち,エフェドリンを含まない低極性画分がPPAR-γリガンド活性を示すことを見出した.マオウエキスの低極性画分にPPAR-γリガンド活性を介して腫瘍細胞毒性を示す化合物,もしくは既存の抗がん剤の腫瘍細胞に対する細胞毒性を有意に増強させる化合物が存在する可能性を示唆した研究成果であり,今後さらなる研究の展開が期待できる.さらに,PPAR-γリガンド活性を認めたビャクシエキスとハマボウフウエキスについて,PPAR-γリガンド活性物質を探索した結果,数種のフラノクマリン類を活性物質として同定することができた.以上より,本研究課題は概ね順調に進行していると評価できる.当該年度(平成28年度)は,本研究課題の最終年度である.平成27年度に引き続き天然資源からのPPAR-γリガンド活性を示す化合物の同定および腫瘍細胞毒性の評価を行うとともに,既存の抗がん剤との併用効果を検討した.1)昨年度の研究で,マオウ抽出物のエフェドリンを含まない低極性画分がPPAR-γリガンド活性を示すことを確認した.そこで,同画分の成分探索を行い,ステロール類,フラボノイド類,モノテルペン類を同定した.2)昨年度に引き続き,ビャクシおよびハマボウフウについて,PPAR-γリガンド活性を示す化合物を探索した.ビャクシからは新規クマリン類7種,既知クマリン類9種を単離し,NMRを中心としたスペクトル解析により化学構造を決定した.これら化合物のPPAR-γリガンド活性を評価したところ,oxypeucedanin hydrateが最も強い活性を示した.またフラノクマリン誘導体においては,側鎖に糖鎖やスルホ二ル基が結合すると活性が低下することを明らかにした.ハマボウフウからは9種の既知化合物を単離・同定し,これら化合物のPPAR-γリガンド活性を評価した.その結果,3種のフラノクマリン類(imperatorin,isoimperatorin,8-geranyloxypsoralen)および3種のポリアセチレン類(panaxydiol,falcarindiol,panaxynol)が比較的強いリガンド活性を示した.3)既存の抗がん剤(エトポシドまたはシスプラチン)とPPAR-γリガンド活性を示した化合物(imperatorin,isoimperatorin)との併用効果を検討した.今回の実験条件では,PPAR-γリガンド活性を示す化合物との併用による抗がん剤の腫瘍細胞毒性の増強は認められなかった.PPAR-gammaアゴニストであるマグノロールは、Santalum album材より単離された新規抗腫瘍活性セスキテルペンのHL-60白血病細胞に対する選択的腫瘍細胞毒性を100倍以上増強させた。また、カンゾウから単離されたプレニルイソフラボノイド誘導体およびビャクシから単離された新規クマリン誘導体は、PPAR-gammaアゴニスト活性を有し、シスプラチンのA549肺腺がん細胞に対する細胞毒性を増強させた。その他、神秘湯エキスおよびマオウエキスにPPAR-gammaアゴニスト活性を見出した。ハマボウフウからPPAR-gammaアゴニストとして、3種のプレニルフロクマリン誘導体を同定した。
遺伝子導入マウスを用いたT細胞の機能制御と低酸素での転写因子DEC1の機能解析

本年度は、T細胞特異的に発現する転写因子DEC1のトランスジェニックマウス(Tg)を用いて、胸腺内T細胞分化および末梢T細胞におけるDEC1の機能解明を目的として、以下のように実施した。(1)IL-7Rからのシグナル伝達は、T細胞の分化やsurviveなど全般的に作用している必須のものである。IL-7Rの発現は厳密に調節されており、その調節が細胞系列決定や免疫応答の調節に非常に重要な役割を果たしている。本研究により、DEC1 Tgマウスでは胸腺内T細胞分化においてIL-7Rの発現が低下していることが判明した。そこで、IL-7R遺伝子の調節領域をレポーター遺伝子につなぎ、ルシュフェラーゼアッセイを行ったところ、DEC1の強制発現によって転写活性が抑制されることが判明した。(2)DEC1 Tgでは、CD4+/CD62LナイーブT細胞の細胞数が減少している。そこでDEC1がナイーブT細胞にどのように作用しているかを明らかにするために、DEC1 TgからナイーブT細胞を分離し、T細胞受容体(TCR)シグナルによる細胞増殖とサイトカイン(IL-2)の産生を検討した。細胞増殖についてはBrdUの取り込みとCFSEラベル法による分裂回数を検討したところ、DEC1 Tg細胞はコントロール細胞と比較してBrdUの取り込みに差がなく、分裂回数にも差は見られなかった。一方、DEC1 TgCD4+細胞のIL-2産生が著しく減少していることが判明した。さらに、アネキシンV染色によるアポトーシスを検討したところ、DEC1 Tg T細胞においてアポトーシスが亢進していることが判明した。以上の結果から、DEC1は胸腺内T細胞分化においてIL-7R遺伝子発現調節を行うこと、およびナイーブT細胞の維持に関与する事が新たに判明し、本研究結果はT細胞の全ての主要な局面に必要な制御因子であることを初めて示した。本年度は、T細胞特異的に発現する転写因子DEC1のトランスジェニックマウス(Tg)の作製を行い、胸腺内T細胞分化および末梢T細胞におけるDEC1の機能解明を目的として、以下のような研究を実施した。胸腺内でのT細胞の分化段階はCD4とCD8の細胞表面抗原の発現によって分類され、いずれも発現していないDN細胞から始まり、両者を発現するDPの段階を経て、成熟したCD4-SPまたはCD8-SPのいずれかに分化・増殖し、それらは脾臓などの末梢の免疫系組織へ移行する。(1)Tgマウスの胸腺から各分化段階のT細胞を分離し、分化異常や細胞数を検討したところ、総細胞数が野生型に比べて約1/2に減少していた。また、DN3の細胞数が増加しているが、DPで減少し、さらにCD4-SPおよびCD8-SPで著名な減少が見られた。特にCD8-SPの細胞数が激減し、CD4-SP/CD8-SPの割合が上昇していた。(2)Tgマウスから分離したDN3細胞を用いて胎児胸腺器官培養(FTOC)を行ったところ、CD4/8-SPの著しい細胞数減少と分化遅延がみられた。また、胎児肝のprogenitorにDEC1を強制発現させ、FTOCを行ったところ、DEC1発現細胞は、DN2からDN3へ、およびDNからDPへの分化段階で分化遅延と増殖抑制がみられた。(3)Tgマウスの末梢組織におけるT細胞を検討したところ、CD4+およびCD8+T細胞の両者とも細胞数が1/51/2ほど減少していた。さらにそのCD4+T細胞はCD62Lの発現が著しく減少していた。以上の結果から、DEC1が正常な胸腺内T細胞分化・増殖を調節していることと、末梢におけるナイーブT細胞のプールに重要であることが示された。以上およびその他の予備実験の結果を踏まえ、最終年度となる来年度は胸腺内分化および末梢における活性化時の調節機構について検討を進めたい。

以上の結果から、DEC1は胸腺内T細胞分化においてIL-7R遺伝子発現調節を行うこと、およびナイーブT細胞の維持に関与する事が新たに判明し、本研究結果はT細胞の全ての主要な局面に必要な制御因子であることを初めて示した。
橋脚と上部構造連成下での２方向加振時のゴム系支承の終局挙動解明と安全照査法の検討

実橋梁を再現する2径間連続高架橋模型による加振実験では,現行設計では考慮されていない鉛直軸力の変動や相対回転がゴム支承に生じた.これらを考慮した局所的な応力やひずみを算出したところ,現行の許容値を上回る可能性があることが判明した.次に,上記の加振実験結果ならびに新たに開発した装置による支承単体の水平2方向静的繰り返し載荷実験結果をもとに,支承挙動を再現する超弾性ソリッドFEモデルを開発した.せん断挙動はおおむね実験を再現できたが,さらなる高精度化には履歴挙動を考慮する必要がある.最後に,積層ゴム支承の小型供試体の破断試験を実施し,引張軸力を与えた場合には荷重の低下が生じることを確認した.実橋梁を再現する2径間連続高架橋模型による加振実験では,現行設計では考慮されていない鉛直軸力の変動や相対回転がゴム支承に生じた.これらを考慮した局所的な応力やひずみを算出したところ,現行の許容値を上回る可能性があることが判明した.次に,上記の加振実験結果ならびに新たに開発した装置による支承単体の水平2方向静的繰り返し載荷実験結果をもとに,支承挙動を再現する超弾性ソリッドFEモデルを開発した.せん断挙動はおおむね実験を再現できたが,さらなる高精度化には履歴挙動を考慮する必要がある.最後に,積層ゴム支承の小型供試体の破断試験を実施し,引張軸力を与えた場合には荷重の低下が生じることを確認した.1.支承の静的載荷試験:積層ゴム支承の水平2方向力の連成効果による影響を検討するため,一定軸力下でのらせん載荷実験を行った.その結果,平均せん断ひずみ100%程度の範囲では2方向載荷による連成効果は小さく,水平1方向載荷により同定した材料パラメータを用いた有限要素解析結果とも比較的一致することが確認された.また,支承の曲げ載荷試験を実施し,相対回転角ーモーメント関係を把握した.2.振動台加振実験による支承挙動の把握:連続高架橋に設置された積層ゴム支承の地震時挙動を把握するため,既存の縮尺比1/6.7の2径間連続高架橋模型に積層ゴム支承を組み込み,中国同済大学でのマルチ振動台を用いて水平2方向同時加振を行った.積層ゴム支承のせん断変位,相対回転変位はそれぞれ支承上下鋼板に取り付けた糸巻変位計,レーザ変位計により,作用せん断力,モーメントは支承下部に取付けた分力計により計測することで,その挙動把握を行った.3.実験に基づく支承モデルのキャリブレーション:上記試験に基づき,積層ゴム支承の解析モデルのキャリブレーションを行った.特に,せん断力ーせん断変位関係ではその非線形挙動を考慮する必要があること,設計に用いる従来モデルでは考慮されていない曲げ剛性(相対回転角ーモーメント関係)が高架橋全体挙動に大きな影響を与えることが明らかとなった.現在,特に橋脚の挙動が実験結果と整合するような支承モデルおよびパラメータについて検討を行っているところである.前年度に実施した2径間連続高架橋加振実験を踏まえ,実構造における積層ゴム支承の挙動を把握するとともに,積層ゴム支承単体の小型供試体の載荷試験を実施し負反力が破断特性に与える影響について検討を行った.1. 2径間連続高架橋模型に組み込んだ積層ゴム支承の振動台加振実験に基づき,高架橋全体系での支承挙動について検討を行った.その結果,支承には相対水平変位だけではなく,従来無視されていた相対回転も生じており,加振実験を再現する詳細な高架橋全体系FE解析では,支承の回転剛性の影響があることが判明した.2.上記の振動台加振実験では簡易化のため1支承線上で2支承モデルとするとともに通常と比べ積層ゴム支承に余裕を持った設計としたため特に回転剛性が高く評価されることから,一般の設計に基づく支承を再設計し,実構造に相当する1支承線上で7支承モデルに置き換えて解析を実施した.ここでは,実構造相当の支承の構成モデルは,超弾性ソリッド要素を用いた積層ゴム支承のFE解析から定めた.その結果,実構造相当の支承を用いた場合には,回転剛性の低下により高架橋全体系の挙動への影響は低下するが,相対回転の増加で曲げ引張り応力が増加するため局部引張り応力が大きく生じること,1支承線上の外縁部支承に負反力が生じることが確認された.3.加振実験およびその数値解析結果を踏まえ,独自開発した支承上下鋼板間の平行維持装置に要素試験用の小型積層ゴム支承供試体を取り付け,水平1方向繰り返し破断試験を実施した.その結果,一般的な載荷試験のように鉛直圧縮力(面圧6MPa)を与えた場合と比べて,鉛直引張力(面圧-2MPa)を与えた場合には破断時の平均せん断ひずみが約10%低下すること,また,破断時に瞬時に支承断面全体に破断が進行しエネルギが開放されるスナップバック挙動を示すため大きな衝撃が生じることが確認された.構造工学載荷実験が年度末になったものの概ね計画通り進行している.平成25年度の加振実験に基づく支承モデルのキャリブレーションを引き続き行うのと並行して,積層ゴム支承の終局挙動を把握するため平均せん断ひずみのより大きな載荷実験を行う.これらの結果に基づき,支承のモデル化の改良を行いつつ,現行の支承の設計手法の妥当性について検証を加える.振動台実験結果から,相対回転角の把握が支承の挙動特性において重要であることが判明した.

そこで,年度当初の計画と比べ,中国同済大学における振動台実験費用を若干抑え,その残額を次年度に実施する終局挙動把握においてより詳細に相対回転角を制御するためのジグの費用に充てるために,若干の次年度使用額が発生した.終局挙動把握のための実験に用いる供試体および載荷ジグの製作費に主に充てる.
ターミナルステージの患者の入浴に関する研究

緩和ケア病棟および老人病院に入院中の患者のべ25名を対象に、本人の承諾の上で機械入浴前後での血圧、脈拍の変化を60分後まで計7回測定し、以下のような結果を得た。ただし緩和ケア病棟の患者を1群(11名)、老人病院入院中の患者を2群(14名)とし、入浴は各施設ですでに行われている方法に従って実施した。1、血圧・脈拍の変動血圧は1群11名のうち入浴直後に低下した者が8名であった。以降60分後までは変化に規則性は見られなかった。2群14名のうち入浴後に低下した者が5名、一端上昇してから低下した者が5名、60分を通じてほとんど変化しなかた者が1明であった。脈拍は、1群で入浴直後にほとんど変化しなかった者が8名であった。2群では5名であった。両群通じて増加したのは4名のみだった。1群では、入浴日、手順などは患者に合わせて実施されていた。従って入浴を快の刺激として受け入れ、入浴後も動作を制限されずに過ごしていたとの見方ができる。一方、2群では入浴日、手順がすでに決められて実施されていた。入浴後の血圧・脈拍の変動には浴温などの入浴条件のみならず、入浴を快の刺激として受け入れているか、入浴に伴う援助をどのように行ったかなどの因子も関与するのではないかとの示唆を得た。2.緩和ケア病棟での対象の様子入浴前にみられていた症状が入浴後に悪化した例はなかった。入浴後に入眠した者5名、明らかに表情がおだやかになった者2名であった。入浴援助は患者の意志を尊重し、バイタルサインの変動と共に入浴前後の観察を十分に行い、熟練した援助技術で行うことが重要であると考える。
金属マルチナノポア構造を用いた波長可変量子ドットレーザーの創生

本研究では、金属マルチナノポア構造と量子ドットを組み合わせることで、新しい原理に基づく量子ドットレーザーの技術開発と原理構築を行う。具体的には、直径100 nm程度の金属マルチナノポア構造を量子ドットが分散している溶液で満たし、量子ドットからの発光をナノポア構造とプラズモン共鳴させることでレージングさせる。三原色RGBに対応した37種類の発光特性を有する量子ドットを用い、さらにそれらの発光特性に対応したプラズモン共鳴波長を有する数種類のナノポア構造を同一基板上に作製する。そして、溶液中における各量子ドットの存在比率を調整することで様々なレーザー波長を選択することが可能となる。
ライフスキル形成を基礎とする中学生用性教育プログラムの有効性に関する縦断研究

本研究の目的は,国内外の研究によって青少年の様々な危険行動と密接な関係があることが明らかになっているライフスキルを形成することに焦点を当てた中学生用性教育プログラムを開発し,介入研究を行いその有効性を検討することであった.形成的評価と結果評価によって本プログラムの有効性が示された.本プログラムは,介入校における実践を踏まえて修正され,2014年に刊行された.現在は,その普及のためのワークショップを全国各地で開催している.本研究の目的は,国内外の研究によって青少年の様々な危険行動と密接な関係があることが明らかになっているライフスキルを形成することに焦点を当てた中学生用性教育プログラムを開発し,介入研究を行いその有効性を検討することであった.形成的評価と結果評価によって本プログラムの有効性が示された.本プログラムは,介入校における実践を踏まえて修正され,2014年に刊行された.現在は,その普及のためのワークショップを全国各地で開催している.本研究の目的は,国内外の研究によって青少年の様々な危険行動と密接な関連があることが明らかになっているライフスキルを形成することに焦点を当てた中学生用性教育プログラムを開発し,準実験計画法に基づく介入研究を行い,その有効性を明らかにすることである。そのために本年度は,次年度からスタートする形成的評価研究の準備を進めた。第一に,中学校1年生用プログラムの最終版(8時間)を作成した。プログラムの授業名は(1)ニーズ調査(思春期の心や体について知りたいこと),(2)思春期の体の変化,(3)思春期の心の変化,(4)思春期の心と体に関する情報源,(5)私の成長と家族,(6)ストレスへの対処,(7)よりよい人間関係を築く,(8)友人関係に伴うトラブルの解決,である。こうしたライフスキル形成に基礎を置く性教育プログラムはわが国で初めて開発されたものであり,その意義は極めて大きいと言える。第二に,教師用授業評価表と生徒用質問紙を開発した。生徒用質問紙の主な質問項目は(1)セルフエスティーム(全般.家族,身体),社会的スキル,ストレス対処スキル,意志決定スキル,(2)性に関する自己効力感,性に対する価値観,考え,規範意識,性に関する行動意図,性行動,認知された友人の性行動,(3)メディアリテラシー,である第三に,川口市教育委員会と連携して,平成22年8月に2日間のワークショップを開催した。そして参加校の中から1校を選定し,23年度から形成的評価研究を実施することとした。以上のように平成23年度からスタートする形成的評価研究の準備はすべて整った。本研究の目的は,国内外の研究によって青少年の様々な危険行動と密接な関連があることが明らかになっているライフスキルを形成することに焦点を当てた中学生用性教育プログラムを開発し,準実験計画法に基づく介入研究を行い,その有効性を明らかにすることである。本年度は,中学校1年生を対象として形成的評価研究を実施した。平成23年4月に,埼玉県川口市のA中学校と新潟県村上市のB中学校の13年生909人を対象としたベースライン調査を実施した。ベースライン調査後,A中学校においては,1年の全クラスを対象として,6月から11月にかけて以下の性教育プログラム(全8時間)を実施した。(1)中学生の心と体の健康に関する生徒のニーズ調査,(2)思春期の体の変化,(3)思春期の心の変化,(4)思春期の心と体に関する情報源,(5)私の成長と家族,(6)ストレスへの対処,(7)よりよい人間関係を築く,(8)友人関係に伴うトラブルの解決授業の録画記録と,授業後に各担当教師が記入した教師用授業評価表の結果に基づいて形成的評価を行った。その結果によれば,プログラムの内容や学習活動は生徒・教師の双方から極めて高く評価された。また,1年生用のプログラムの形成的評価と並行して,2年生用のプログラム(全6時間)と3年生用のプログラム(全5時間)も完成した。平成24年3月には,ベースライン調査と同一の調査票を用いて,A中学校とB中学校の全生徒を対象とした2回目の質問紙調査を実施し,現在は解析作業を進めている。本研究の最終目的は,国内外の研究によって青少年の様々な危険行動と密接な関連があることが明らかになっているライフスキルを形成することに焦点を当てた中学生用性教育プログラムを開発し,準実験計画法に基づく介入研究を行い,その有効性を明らかにすることである。平成25年度は,中学校3年用のプログラムを実施し,形成的評価を行った。埼玉県川口市のA中学校において,平成25年6月から11月にかけて,3年の全クラスを対象として,以下の授業内容から構成される性教育プログラムを実施した。(1)中学生の心と体の健康に関する生徒のニーズ調査,(2)お互いを高め合う男女交際,(3)性にかかわる危険行動を避ける,(4)性感染症の予防,(5)自分の未来を考える(2時間扱い)授業の録画記録と,授業後に各担当教師が記入した教師用授業評価表の結果に基づいて形成的評価を行った。平成26年3月には,ベースライン調査と同一の調査票を用いて,A中学校と新潟県村上市のB中学校の3年生を対象とした4回目の質問紙調査を実施し,現在は解析作業を進めている。平成26年度は中学校13年用のプログラムを発行する予定である。

本研究の最終目的は,国内外の研究によって青少年の様々な危険行動と密接な関連があることが明らかになっているライフスキルを形成することに焦点を当てた中学生用性教育プログラムを開発し,準実験計画法に基づく介入研究を行い,その有効性を明らかにすることである。平成24年度は,昨年度の中学校1年用のプログラムの実施対象となった生徒に対して,中学校2年用のプログラムを引き続き実施し,形成的評価を行った。埼玉県川口市のA中学校において,平成24年5月から6月にかけて,2年の全クラスを対象として,以下の授業内容から構成される性教育プログラムを実施した。(1)中学生の心と体の健康に関する生徒のニーズ調査,(2)仲間の影響,(3)危険行動を避ける,(4)誘いを断る(2時間),(5)男女の人間関係,(6)性に関する情報源授業の録画記録と,授業後に各担当教師が記入した教師用授業評価表の結果に基づいて形成的評価を行った。その結果によれば,プログラムの内容や学習活動は生徒・教師の双方から極めて高く評価された。また,中学校2年用のプログラムの形成的評価と並行して,中学校3年用のプログラムを完成した。平成25年3月には,ベースライン調査と同一の調査票を用いて,A中学校と新潟県村上市のB中学校の2,3年生を対象とした3回目の質問紙調査を実施し,現在は解析作業を進めている。平成25年度は中学校3年用のプログラムの形成的評価を行う予定である。早期の性行動は,若年妊娠や性感染症などの身体的健康問題を引き起こすとともに,精神的,社会的健康を損なう恐れが高い危険行動である。しかし,我が国青少年の性行動に関する幾つかの大規模調査によれば,青少年の性行動は1990年代以降急速に活発化,早期化してきており,特に高校生女子においてその傾向が顕著である.そのため,性行動が活発化する前の中学生を対象として,妥当な行動変容理論に基づいた,そして学校現場で実行可能な性教育プログラムの開発が求められている。本研究の目的は,国内外の研究によって性行動を含む青少年の様々な危険行動と密接な関係があることが明らかになっているライフスキルを形成することに焦点を当てた中学生用性教育プログラムを開発し,介入研究を行い,その有効性を検討することであった。平成26年度は,埼玉県川口市の某中学校に平成23年度に入学した中学生を対象として,3年間にわたって実施したプログラムの有効性について,授業者による授業評価表,授業記録,生徒に対する質問紙調査の結果に基づいて検証し,プログラムの改訂作業を行った。そして,中学校1年8時間,中学校2年6時間,中学校3年5時間から構成される「ライフスキルを育む『思春期の心と体』授業事例集」を完成し,刊行した。また,本プログラムを普及するために,兵庫県伊丹市,鹿児島県鹿児島市,広島県福山市,愛知県名古屋市,埼玉県川口市でワークショップを開催し,養護教諭,一般教諭,教育委員会指導主事などを対象とした研修を行った。26年度が最終年度であるため、記入しない。総合領域26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度予定していた1)中学校1年生用プログラムの実施と形成的評価及びプログラムの改訂,2)中学校2年生用のプログラムの改訂作業が予定通り進行したことに加えて,平成24年度の前半に予定していた中学校3年生用のプログラム改訂にも着手することができた。
強度2GPa以上を目標とするβ型チタン合金の組織制御法

地球環境保全のため、機器の効率を高め省エネルギ-を計る努力がなされている。発電効率向上のため蒸気タ-ビンブレ-ドの大型化が推進されており、β型チタン合金は、高い比強度、優れた耐食性からタ-ビンブレ-ドなど民生用の分野にも利用されるようになってきている。従って、さらに優れた機械的性質を得ることが期待されている。研究代表者により開発された冷間加工・二段時効法は、従来法に比較し飛躍的に強度・延性のバランスを改善するものであり、β型チタン合金の新しい加工・熱処理法として有望である。この方法は、β型チタン合金の特性を活かした従来の加工・熱処理法すなわち溶体化処理により得られる高い冷間加工性に基づきnearnet shape加工をした後、時効硬化性を活用し高強度得るという冷間加工後時効法に、高温・短時間の時効を加えた方法である。本科学研究費補助金による研究は、この加工熱処理法を主に金属組織学的に解明し、組織制御法確立のための指針を得ることである。この結果、本加工法による強度・延性バランスの改善メカニズムは、冷間加工時に生じた高歪の領域すなわちshear bandsや旧β粒界などは、蓄積された歪エネルギ-に比例して回復の進行が加速されるため高温の加熱により均一な回復組織が得られること、冷間加工により導入された転位がα相の析出を促進し高強度をもたらすこと、さらに、高温・低温の二段時効でbiーmodal組織を形成することにより、優れた特性がもたらされることが明きらかとなった。また、優れた特性を引き出すためには、これら要素の適度なバランスが必要であり、そのバランスは、その性質上合金に強く依存するものであることが明きらかとなった。従って、すでに一部着手しているが他のβ型チタン合金に対する研究をおこない、β型チタン合金に対し、本法による機械的特性改善のための統一的な指針を得ることが次の目標となる。β型チタン合金は,溶体化処理によりBCCのβ単相となり優れた冷間加工性を有し,さらに時効処理によりα相が析出し高強度が得られるため、Tiー6Alー4Vに代表されるα+β型に代わるものとして用途が広がりつつある。通常の溶体化後時効では、引張強度1.5GPa,伸び5%程度の機械的性質を示す代表的実用β型チタン合金Tiー15ー3に関し,優れた加工・熱処理法として冷間加工後高温から低温への二段時効処理を見い出し、引張り強度1.8GPa伸び5%の特性を得ている。しかし、この加工・熱処理法は、加工組織の回復との相の析出が同時に進行するため、温度と時間に強く依存する。本研究は、回復組織、粗大なα相、微細なα相からなる混合組織の最適化を図り,引張り強度2GPa,伸び5%以上の特性を得ることを目的として研究を行なった。その結果,本加工・熱処理法において高強度まで十分な延性が保持されるのは,一段目の高温側で得られる高い延性と二段目の時効で強度の増加にもかかわらず延性の低下がゆるやかなことに起因すると考えられる。特に、一段目の高温側での時効の進行に伴う一時的な延性の増加が高靭化のための重要な因子となっていることが明かとなった。また,この過程においては,組織的因子すなわちmicroduplex組織など加工組織の回復との相析出の相互作用が重要であることが明かとなった。従って加工組織の回復過程に及ぼす要因としての冷間加工度,保持温度だけではなく,合金のβ相の安定度を大きな要因として解析する必要が生じている。

蒸気タ-ビンブレ-ドの大型化による発電効率の向上の観点からβ型チタン合金は、高い比強度、優れた耐食性によりタ-ビンブレ-ドへの利用が開始されている。宇宙航空のみならず民生用分野においてもβ型チタン合金の優れた機械的性質をさらに一層向上させることが期待されている。研究代表者により開発された冷間加工・二段時効法は、従来法に比較し飛躍的に強度・延性のバランスを改善するものであり、新しいβ型チタン合金の加工・熱処理法として有望である。本法による強度・延性バランス改善のメカニズムは、冷間加工時に生じた歪の高い領域すなわちshear bandsや旧β粒界などは、蓄積された歪エネルギ-に比例して回復の進行が加速されるため、より均一な回復組織が得られること、さらに、冷間加工により導入された転位がα相の折出を促進し高い強度をもたらすこと、さらに、高温の時効で析出したサイズの大きなα相と低温の時効により折出した微細なα相のbiーmodal組織を形成することにより、優れた特性がもたらされることが明きらかとなった。また、本法により優れた特性を引き出すためには、これら要素の適度なバランスが必要であり、このバランスは、その性質上合金に強く依存するものであることが明きらかとなった。従って、現在すでに一部着手しているが他のβ型チタン合金系に対する研究をおこない、β型チタン合金に対し、本加工・熱処理法による機械的性質の改善のための統一的な指針を得ることが次の研究の目標となる。
18歳人口減少期における入試多様化、大学改革と受験生の大学選択のあり方に関する研究

本研究の全体目的は,(1)受験生の大学選択・志願行動の実態,(2)各大学の入試多様化戦略の実状を分析すると同時に,(3)スクール・カラーなどに基づいた大学個性化,及びそれを反映した入試多様化のあり方を考察することによって,18歳人口減少期における大学改革のあり方を,とくに大学入試との絡みで明らかにすることである。この目的に則して,3年計画の最終年度に当たる本年度は、以下の作業を行った。(1)については,とくに「理科離れ」との関連を中心に分析を行い、「理科離れ」とは、いかなる減少であったのかを総合的に考察した。その成果は、「理工系人材養成をめぐる問題」(『通史日本の科学技術〈国際期1980-1995〉)に掲載予定である。(2)については,昨年度に,昭和52年度以降の私立大学の入試教科目をデータ化したが,それに基づき本年度は,とくに18歳人口減少期における入試教科目の削減化傾向の実態を纒め、それを論文化した。(3)については,戦前期の各大学生の卒業動向を,大学成績別に分析し,歴史的にスクール・カラーのあり方を解析し,現在,投稿中である。また,本年度は、以上を纏めて、研究成果報告書を作成した。なおこの研究を進める上で,図書費はこれまでの成果を纒め、研究成果報告書作成を行う上での補足資料として,消耗品はそれら資料の整理のために用いた。研究実施計画では,現在の,(1)受験生の大学選択・志願行動の実態,(2)各大学の入試多様化戦略の実状を分析することによって,18歳人口減少期における大学改革のあり方を,とくに大学入試との絡みで明らかにすることを計画した。なお,3年計画の初年度に当たる本年度は,以上の分析を行う上での基礎データの収集を中心に行った。また,(2)については,昭和52年度以降の私立大学の入試教科目をデータ化し,とくに18歳人口減少期における入試教科目の削減化傾向の実態を整理した。なおこの研究を進める上で,旅費は(1),(2)調査の裏付け,および資料収集,本研究のための情報交換等のために用いた。また。図書費は(1),(2)に関する理論枠の構成,各種資料の蓄積のために,謝金,消耗品は以上の資料の整理のために用いた。本研究の全体の目的は,(1)受験生の大学選択・志願行動の実態,(2)各大学の入試多様化戦略の実状を分析すると同時に,(3)スクール・カラーなどに基づいた大学個性化,及びそれを反映した入試多様化のあり方を考察することによって,18歳人口減少期における大学改革のあり方を,とくに大学入試との絡みで明らかにすることである。この目的に則して,3年けいかくの2年目に当たる本年度は,以下の作業を行った。(2)については,昭和52年度以降の私立大学の入試教科目をデータ化したが,それに基づき本年度は,とくに18歳人口減少期における入試教科目の削減化傾向の実態をめた。また,(3)については,各大学の就職先などのデータを集め,歴史的にスクール・カラーのあり方を解析し,現在,論文化を進めている最中である。加えて,本研究全体の理論編を構成する一助として,これまでの入試研究の総括的レビューを行い,その結果は,「大学入試センターの機構と研究紹介」(『大学進学研究』NO.100)として発表した。なおこの研究を進める上で,旅費は(2)調査の裏付け,および(39に関する資料収集,本研究のための情報交換等のために用いた。また。図書費は(1),(2)に関する理論枠の構成,(3)に関連する各種資料の蓄積のために,謝金,消耗品は以上の資料の整理のために用いた。

本研究の全体目的は、(1)受験生の大学選択・志願行動の実態、(2)各大学の入試多様化戦略の実状を分析すると同時に、(3)スクール・カラーなどに基づいた大学個性化、及びそれを反映した入試多様化のあり方を考察することによって、18歳人口減少期における大学改革のあり方を、とくに大学入試との絡みで明らかにすることである。この目的に則して、3年計画の最終年度に当たる本年度は、以下の作業を行った。(1)については、とくに「理科離れ」との関連を中心に分析を行い、「理科離れ」とは、いかなる減少であったのかを総合的に考察した。その成果は、「理工系人材養成をめぐる問題」(『通史日本の科学技術<国際期1980-1995>)に掲載予定である。(2)については、昨年度に,昭和52年度以降の私立大学の入試教科目をデータ化したが、それに基づき本年度は、とくに18歳人口減少期における入試教科目の削減化傾向の実態を纏め、それを論文化した。(3)については、戦前期の各大学生の卒業動向を、大学成績別に分析し、歴史的にスクール・カラーのあり方を解析し、現在、投稿中である。また、本年度は、以上を纏めて、研究成果報告書を作成した。なおこの研究を進める上で、図書費はこれまでの成果を纏め、研究成果報告書作成を行う上での補足資料として、消耗品はそれら資料の整理のために用いた。
遺跡地震痕跡の工学的評価手法の開発と地震履歴カタログ整備への応用

本研究の目的は,地震痕跡から当該地域での地震の揺れを推定する手法を開発することにある.考古学的手法で年代特定された地震について,その揺れの状況を推定できるなら,年間数千ヶ所に及ぶ遺跡の発掘が行われているわが国で,(1)地震の発生時期と(2)地震動の強さの地域分布を客観的な指標を持って示し得る.そしてそれは,「過去の地震履歴」を確認するだけでなく,その発生確率の推定結果(地震調査研究推進本部)が公表されている今世紀前半の東海・南海地震などの巨大地震への対応を検討する上でも極めて重要な意味を持つ.本年度は昨年度に引き続きトレンチ調査などが実施されている今城塚古墳、カズマヤマ古墳で地下構造の比抵抗(2次元、3次元)調査やレーザープロファイリングによる詳細地形調査を行った。そして有馬・高槻構造線の安威断層の延長線上と思われる場所に比抵抗の明瞭なコントラストを確認し、これと慶長・伏見地震との関連について検討を進めた.またこの不連続面に沿うように墳丘盛土の形状が大きく崩れていて、この墳丘の形状変化が地すべりによって起こされた可能性についても継続的に調査を進めた。この検討を工学的に進める上で地盤の大変形を合理的に記述できる解析手法がその一助になる.例えばLPM (Lagrangian Particle Method, Sulsky 1995), LPFDM (Konagai & Johansson, 2002)は,空間に固定されたEuler座標上で地盤の運動をマッピングしながら記述する手法で,大変形に至っても有限要素法のように計算が破綻することはない.ただしこの手法はエネルギー評価で誤差が大きくなる傾向があるので、これを極力少なくするアルゴリズムの改良に成功した。これらは土木学会論文集に査読論文として投稿している。また上記調査結果の一部は下記URLに順次掲載を進めている。本研究の目的は,地震痕跡から当該地域での地震の揺れを推定する手法を開発することにある.考古学的手法で年代特定された地震について,その揺れの状況を推定できるなら,年間数千ヶ所に及ぶ遺跡の発掘が行われているわが国で,(1)地震の発生時期と(2)地震動の強さの地域分布を客観的な指標を持って示し得る.そしてそれは,「過去の地震履歴」を確認するだけでなく,その発生確率の推定結果(地震調査研究推進本部)が公表されている今世紀前半の東海・南海地震などの巨大地震への対応を検討する上でも極めて重要な意味を持つ.本年度はトレンチ調査などが実施されている今城塚古墳でサンプルの採取、地下構造の比抵抗(2次元、3次元)調査を行った。そして有馬・高槻構造線の安威断層の延長線上と思われる場所に比抵抗の明瞭なコントラストを確認し、これと慶長・伏見地震との関連について検討を進めている.またこの不連続面に沿うように墳丘盛土の形状が大きく崩れていて、その下面に地すべり面上の比抵抗の変化する部分があることから、この墳丘の形状変化が地すべりによって起こされた可能性についても調査を進めている。このような検討を工学的に進める上で地盤の大変形を合理的に記述できる解析手法がその一助になる.例えばLPM(Lagrangian Particle Method, Sulsky 1995),LPFDM(Konagai & Johansson,2002)は,空間に固定されたEuler座標上で地盤の運動をマッピングしながら記述する手法で,大変形に至っても有限要素法のように計算が破綻することはない.ただしこの手法はエネルギー評価で誤差が大きくなる傾向があるので、本年度はこれを極力少なくするアルゴリズムの改良を進め満足の行く結果を得ている。これらは土木学会地震工学論文集に査読論来として投稿している。
胸腔内に存在する癌細胞の進展に関する実験研究

肺癌の外科治療で最も頭を悩ませるのは、術後再発である。手術時を反省するに、癌細胞が少数でも胸腔内に残存している可能性が懸念される場合、特に再発が多いように思われる。病期が進んでいないのにもかかわらず再発をきたした場合、胸腔内の洗浄細胞診で癌細胞が陽性であった時など顕著である。癌細胞がどのように胸腔内からリンパ管内に移動して転移を形成するかを、蛍光癌細胞をラットの胸腔内に移植し、継時的にその移動状況を、蛍光顕微鏡下に観察する実験を試みた。蛍光癌細胞の作製には以前から成功しており、血管内の移動状況は既に論文にしたが、今回の課題であるリンパ管内の移動状況は、ついに成功せずに、研究期間が終了した。胸腔内に存在する癌細胞は、様々な経路で全身に移動し、それぞれ定着する。その場合胸膜に存在する乳斑(milky spot)と胸水のドレナージ孔(stomata)は重要な働きをしている。胸腔内に存在する癌細胞は、肺癌の場合、播種や手術中の散布などが問題になる。胸腔内では乳斑から遊走したマクロファージが、癌細胞の貪食に最もかかわってくる。マクロファージはヒトの場合、多くは骨髄で産生された単球が分化して形成されるが、癌細胞が存在することの認識が骨髄にどのような機構で伝わるか、不明である。Stomataからリンパ系に吸収された癌細胞は、その移動中にリンパ節でトラップされる。そこで定着して転移巣を形成する、形成しない、に関わらず、リンパ球は癌細胞の存在を認識して様々な伝達物質などを放出する。我々は呼吸器外科症例を検討し、いかなる実験系を確立するかに先ず取り組んだ。関係学会において発表し、同様の専門家と意見交換を行った。我々の学ぶべき症例では、70歳台の男性で、左肺癌(扁平上皮癌)で肺門リンパ節に転移がなく、気管分岐下に転移が陽性で、心膜播種が認められ、下葉切除術後化学療法後に、対側の縦隔リンパ節に転移が生じたものがある。この転移形成の機構が、まさに我々の追究しようとしているところである。研究では、TNFαなどのメディエーターを実験動物に癌細胞とともに胸腔内に投与し、その結果、いかなる癌の進展がstomataから生じるか、PEConjugatedの抗体などを使用して検討した。有意な実験結果はまだ得られていないが、今後さらに実験の精度を高めていく予定である。1)各関係学会、研究会に参加し、積極的に意見交換を行った。2)特徴的な臨床例を詳細に検討し、いかなる実験系が適しているかを検討した。3)実際に、単球の分化が何によってコントロールされマクロファージへと誘導されるかを検討したが、癌細胞との関連性については、有意な結果は得られていない。肺癌の手術の前後に胸腔内を洗浄して採取した細胞をパパニコロウ染色をして判定した結果、癌細胞が陽性だった場合、癌の再発率が非常に高くなることはよく知られており、当科でもその傾向は明らかであった。胸腔内に存在する癌細胞の移動のメカニズムを解析して再発の防止に役立てようと考えたのが本研究の動機であった。しかし、当初の動物モデルの作成には非常な困難があり、未だに再現性の確実なモデルを確立していないのが現状である。モデル作成を根本的に見直し、別の角度から胸腔内の浮遊細胞の移動を生理学的に追及しようと考えている。最も興味深く考えて、応用を模索しているのが、光刺激による筋収縮(平滑筋収縮)である。T. Bruegmannらは、light-sensitive channel Channelrhodopsin-2 (ChR2)を選択的に遺伝子導入したマウスで、光刺激によって声帯を振動することに成功した(DOI:10.1038/ncomms8153)。私はこの方法に注目し、光刺激で胸管拍動が亢進するモデルを作成したい。胸管の細胞輸送を光刺激によって制御することができれば、新たな進行癌の治療法が見い出せるかもしれない。年度内に研究が完成しなくても、さらに長期にわたって実験を続行したい。(別な観点では、全身のリンパ管の収縮も光で制御できれば、体幹・末梢の浮腫の治療にもつながり、形成外科的応用も可能かもしれない。)当初の動物モデルの作成には非常な困難があり、未だに再現性の確実なモデルを確立していない.ラットを用いた過去の研究をさらに発展させて、胸管内を移動する癌細胞を可視化してみることを試みた。しかしながら実験は困難を極め、充分な結果は得られなかった。並行して私は肺癌の手術治療も行っているが、最近、血行性転移と従来言われている骨転移が、リンパ行性と考えて理解した方がよさそうな症例に遭遇し、新たな研究を模索している。私は、新しく実験動物にゼブラフィッシュを用いたい。ゼブラフィッシュは、体外で受精、発生が行われ、また胚が透明であるため、生きたまま生体内の組織・細胞の形態と動態を観察することができる。また、ゲノム情報も整備されており、遺伝子操作も比較的簡便である。蛍光イメージング解析に必要な遺伝子改変ゼブラフィッシュを樹立することが可能であるので、この実験に取り組もうと考えて科研申請をした。ゼブラフィッシュに癌細胞を移植することはすでに行われているが、これを私も第一段階の実験として完成させたい。次にリンパ管を可視化することを成功させたい。

これも他施設では成功しているが、私自身も成功させたい。そして、一般的に、腫瘍が増大した時にどのようにリンパ管内を腫瘍が移動するのかを確かめたい。初めはリンパ管として特に胸管に注目して、癌細胞の移動を体外から見やすくしたい。これを可能にするのはこの小魚が最も適している。本学筑波大学で発見された転写因子nrf2遺伝子を操作して、この転写因子がどのように癌の転移形成に関与しているかを、リンパ管内を移動する癌細胞を観察することで確認したい。nrf2遺伝子は老化に拮抗して働くとの研究結果があり、何らかの抗がん作用も有しているのではないかと推察される。肺癌の外科治療で最も頭を悩ませるのは、術後再発である。手術時を反省するに、癌細胞が少数でも胸腔内に残存している可能性が懸念される場合、特に再発が多いように思われる。病期が進んでいないのにもかかわらず再発をきたした場合、胸腔内の洗浄細胞診で癌細胞が陽性であった時など顕著である。癌細胞がどのように胸腔内からリンパ管内に移動して転移を形成するかを、蛍光癌細胞をラットの胸腔内に移植し、継時的にその移動状況を、蛍光顕微鏡下に観察する実験を試みた。蛍光癌細胞の作製には以前から成功しており、血管内の移動状況は既に論文にしたが、今回の課題であるリンパ管内の移動状況は、ついに成功せずに、研究期間が終了した。1)今後も各関係学会、研究会に参加し、専門分野を同じくする研究者と意見交換を行っていく。2)臨床例から得られるヒントを重要視し、実験手法や使用する試薬などを変更していく。3)乳斑に存在するマクロファージの由来と、遊走刺激について、癌細胞の存在がどのように関連しているかを検討していく。胸腔内の癌細胞の胸管内での移動をコントロールすることが非常に困難で、未だに再現性の確実なモデルを確立していない。モデル作成を根本的に見直し、別の角度から胸腔内の浮遊細胞の移動を生理学的に追及する。呼吸器外科当初の動物モデルの作成には非常な困難があり、未だに再現性の確実なモデルを確立できず研究が遅れているため来年度は当初予定していなかった実験を追加しそのための試薬・備品を追加購入する予定である。また、最終年度のため、情報収集のための学会出席の機会が増える予定である。
日本語と英語の会話コミュニケーションパターンの解明と言語教育への応用

本論では、米国・日本で収集した英語・日本語の会話データをもとに、日英語の会話構造を比較分析し、両言語のコミュニケーションパターンの相違を明らかにした。会話におけるfloor構造に着目することで、会話を進めていくことの意味など日本語と英語での根本的な相違が明らかになった。さらに、日英語の2言語話者の会話をデータとして語用論的・統語的両側面から分析を行い、第二言語習得レベル別の習得過程の一端を明らかにした。米国・日本にて収集した英語・日本語の会話データをもとに、日本語と英語の会話構造を比較し、両言語間のコミュニケーションパターンの相違を示した。特に、会話スタイルにおいて、日本語・英語で相違があることを明らかにした。さらに、第2言語習得の観点から、コミュニケーションパターンの使用について英語・日本語ともに分析を行った。(1)会話のfloor構造に着目し、2言語使用可能話者(日本語と英語)の会話をデータとして分析を行った。話者を第2言語習得レベル別に分け、それぞれどのような第2言語の会話スタイルを使用するのかを分析した。つまり、習得レベルにより、多言語のスタイルも習得されているのかを観察した。分析の結果、言語構造だけでなく、会話スタイルといったコミュニケーションパターンも徐々に習得していることが明らかになった。(2)2言語話者(日本語と英語の両方を話せるバイリンガル)の会話をデータとし、日本語の構造(head-final)と英語の構造(head-first)について着目した。結果として、第2言語の習得レベル別により、習得レベルが上がるにつれて構造のみならず、文化的に特有な会話のスタイルといったものを習得していくことを明らかにした。本論では、米国・日本で収集した英語・日本語の会話データをもとに、日本語と英語の会話構造を比較分析し、両言語のコミュニケーションパターンの相違を明らかにした。会話におけるfloor構造に着目することで、日本語と英語での根本的な相違(会話を進めていくことの意味など)が明らかになった。さらに、日本語と英語の2言語話者の会話をデータとして分析を行った。つまり、第2言語で話す際に、話者の第1言語のスタイルのまま第2言語を話すのか、あるいは、習得レベルにより、多言語のスタイルも習得されているのかを観察した。また、語用論的な項目のみではなく、会話に現れる文法構造にも着目し、統語的に同様の分析を行った。特に、head-final構造を持つ日本語とhead-lnitial構造を持つ日本語で、その部分の習得を分析するために、会話内で動詞の現れる位置に注目した。この点においても、第二言語習得のレベルにより、習得が行われていく会話が見られた。これらの分析で明らかになったことを、国際学会(1)ALAA(2)BAALで発表を行い、さらに今年度、IPrAで発表を行う。さらに今後、明らかになったことに基づき、言語習得レベルに応じた有効と思われる教材開発に生かしたいと考えている。
西南日本における地殻・上部マントルの速度構造に関する研究

西南日本、特に中国・四国地方の地震波速度構造を調べるために、高知県香美郡香北町において臨時地震観測を行った。得られた観測デ-タと本大学の観測設備及び気象庁や高知大学で得られた地震デ-タを用いて連度構造の解析を行った。1)三次元インバ-ジョンのおもな結果は次のとうりである。四国下の3040kmの深さにP波速度7.67.8km/sのHigh-V領域が存在し、これは通常の最上部マントルの速度と一致する。4050kmの深さでは、7.07.2km/SのLow-V領域が存在する。これは、海洋性地殻第3層の速度と一致するので、海洋性地殻起源のもであると考えられる。さらに、50km以深では、7.98.1km/SのHigh-V領域が存在し、これがフィリピン海プレ-ト(PHSプレ-ト)と考えられる。このHigh-Vは、南海トラフ付近の8.0km/S層や中国地方のSoSp変換面と連続的につながる。また、海洋性地殻であるLow-Vは、南海トラフ付近の海洋性地殻と連続的につながるが、中国地方では、その存在は明らかでない。したがって、PHSプレ-トは、南海トラフから中国地方まで低角に沈み込んでいると言える。2)四国地方の地殻底地震は、最上部マントルのHigh-V領域に発生するが、その地震帯の北端に位置する地震は、海洋性地殻内に発生しているように見える。3)備後水道・四国西部で4060kmの深さに発生する地震を、岡山や臨時観測点で記録すると、P波初動(P1相)の数秒後に顕著な後続相(P_2)がみられる。同様に、S波初動(S)の相後に(2)が見出できる。しかし、それ以外の地域・深さに発生する地殻底地震には、P_2、S_2相は見られない。P_1、P_2、S_1_2、S_2相のみかけ速度はそれぞれ8.1、6.8、4.6、3.9km/Sであった。このP_2、Sは、海洋性地殻内を伝わるguided waveであることがわかった。このことは、四国中央部から西部にかけて海洋性地殻が分布することを意味し、三次元インバ-ジョンの結果とも調和する。
アルカンの選択酸化が可能なニッケル錯体触媒の創製

本研究ではTOA配位子を用いたNi錯体触媒により立体障害や酸化力の調節を実施し、立体選択的なアルカン酸化反応の開発を目指した。【2】単純なアルカン基質の酸化活性:TOA-Me2,TOA-Ph,TOA-Bu,tpa,Tp,Toを有するNi錯体についてmCPBAを酸化剤としたシクロヘキサン、アダマンタンおよびメチルシクロヘキサンに対する活性および選択性の差異を評価した。最終年度においてはTOA-Buの評価を実施した。これら錯体のなかでTOA-Me2の錯体が最も反応が速かった。立体障害の大きい三級炭素の酸化はどの錯体でも進行しにくく、明確な差異も見られなかった。より大きな配位子または基質を適用する必要がある。当初の計画に加えて、[Ni(X)(TOA-Me2)](BPh4)の活性はXの種類が活性(反応誘導期の有無)に影響することを見出した。さらに他の金属種の錯体の反応性を探索し、鉄錯体が高活性であることを見出した。【3】複雑なアルカン基質の酸化活性の評価:生成物の標品合成および定量条件の決定に手間取ったため、本年度より評価を始めたが補助事業廃止となった。Ni(tpa)錯体がmCPBAを酸化剤とするアルカンの酸化反応に対して触媒活性を有することが報告されている。本研究では既報の各種配位子に加えて、立体障害基を導入したTOA配位子を用いて活性種近傍の立体障害を調節し、複雑な立体構造を有する基質に対する立体選択的なアルカン酸化活性を評価する。平成28年度では、【項目1】新規錯体触媒の合成と構造決定について、単純なTOA配位子について配位アニオンの異なる4種の[Ni(X)(TOA)](BPh4) (X=OAc, Cl, NO3, mCBA)錯体を合成し、これらの錯体構造の決定に成功した。【項目2】モデル小分子を用いたアルカン酸化活性の評価について、単純なTOA配位子、tpa配位子、Tp配位子を有するNi錯体について、シクロヘキサン酸化活性およびアルコール選択性の差異を評価した。TOA錯体は反応速度が最も高いものの、アルコールの生成物選択性は若干低かった。立体障害基を有するTOA配位子の錯体については合成および構造決定が間に合わずに、評価が遅れている。一方で上述の錯体[Ni(X)(TOA)](BPh4)でシクロヘキサン酸化に対する触媒活性を比較したところ、配位アニオンの種類が低温における触媒活性に影響を与えることを見出した。この単純なTOA配位子を有する錯体の合成、アニオンによる反応性の差異、tpaやTp配位子との活性比較の結果については錯体化学討論会等にて発表し、さらに現在学術論文として投稿準備中である。【項目3】複雑な基質を用いたアルカン酸化活性の評価では当初の計画通り、触媒反応の準備として標品を合成するとともに、おおよその定量分析条件を決定したため、平成29年度より複雑な基質に対する立体選択性の評価を本格的に開始していく。【項目1】新規錯体触媒の合成と構造決定:Ni(TOA)錯体において、配位アニオンの種類が構造および活性に及ぼす影響を重点的に探索した。当初予定である様々な立体障害基を導入したTOA配位子を合成する計画はこれにより遅れ気味であるため次年度も継続する。【項目2】モデル小分子を用いたアルカン酸化活性の評価:当初の計画のうち、単純なTOA配位子、tpa配位子、Tp配位子を有する各種Ni錯体について、シクロヘキサンを用いた基本条件における活性およびアルコール選択性の差異を評価できた。一方で単純なTOA配位子を有するいくつかの錯体で反応性を探索したところ、配位アニオンの種類が低温における触媒活性に影響を与えることを見出した。この検討は当初の計画には含まれていないものの、今後の立体選択的な反応開拓における低温での触媒作動を実現する上で重要な知見が得られた。【項目3】複雑な基質を用いたアルカン酸化活性の評価:当初の計画通りおおよその定量分析条件を決定した。Ni(tpa)錯体が、mCPBAを酸化剤とするアルカンの酸化反応に対して触媒活性を有することが報告されている。本研究では既報の各種配位子に加えて、立体障害基を導入したTOA配位子を用いてNi活性種近傍の立体障害を調節し、複雑な立体構造を有する基質に対する立体選択的なアルカン酸化活性を評価する。【項目1新規錯体触媒の合成と構造決定】Ph側鎖を有するTOA-Ph配位子についてアニオンの異なるNi錯体[Ni(X)(TOA-Ph)](Y) (X=OAc, Cl, NO3, mCBA; Y=BPh4, BF4)を合成したが、構造決定には成功していない。一方で、t-Bu側鎖を有するTOA-tBuを合成し、そのNi錯体[Ni(Cl)(TOA-tBu)](BPh4)の構造決定に成功した。本研究の新たな触媒種の展開として、中心金属にFe、Co、Cuイオンを有するTOA-Me2錯体を合成し、構造決定することができた。【項目2単純な基質であるシクロヘキサンに対する酸化活性の評価】前年度のTOA-Me2、tpa、Tp配位子を有するNi錯体に加えて、ToおよびTOA-Phを有するNi錯体を追加した。