hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
イオン注入、紫外光照射による可視発光シリコンクラスター構造制御と発光素子への応用

本研究は私たちの研究グループがはじめて報告し、最近特に注目されているイオン注入法によるシリコンナノクラスターの二酸化シリコン中での形成とその物性、特に発光特性、さらにはその微細構造との相関を中心とした。以下で本研究で実施した内容を記載する。1.シリコンナノクラスターの構造の均一化:注入時の基板温度を厳密に制御し、さらに加速エネルギーを変化させ(6段階)シリコンを多重注入することにより注入イオンが深さ方向に対して近似的に方形的な分布を持つ試料を作製した。注入後の試料のRBS測定、断面TEM観察の結果、過剰シリコンが試料内に均一に分布し、シリコンナノクラスターが熱処理後形成されることがわかった。さらに、この手法によりシリコンナノクラスターの「サイズ」と「クラスター密度(クラスター間の距離)」を独立に制御することが可能であることがわかった。2.シリコンナノクラスターの発光機構の本質的な解明:発光のイオン注入量、注入後の熱処理時間、励起波長依存性、酸化効果、さらにはそれらと注入層の微細構造の相関を詳細に調べた。その結果、発光のピークエネルギーは熱処理時間、励起波長には依存せず、高濃度注入時に注入量に強く依存することがわかった。また、シリコンの酸化に伴い発光のピークエネルギーが高エネルギー側にシフトすることもわかった。これらの結果から励起光がシリコンナノクラスターにより吸収され、発光は界面の部位で起こり、さらにそのエネルギー準位はクラスター間の相互作用、界面の酸化状態により強く影響を受けるとする新たな発光のモデル(Interactive Nanocluster Model)を提唱した。3.光電子機能デバイス開発へのアプローチ:上記の研究結果を総合的に整理し、それらに基づきシリコンナノクラスターの実用的なデバイスを開発する上で重要な問題となる発光効率の向上の方法、発光波長の連続可変性などを詳細に検討した。前者は水素をイオン注入することにより、また、後者はクラスター密度、酸化状態を変化させることにより可能であることがわかった。さらにエルビウムなどの希土類元素をシリコンナノクラスターにイオン注入によりドープすることにより光通信分野で重要な高輝度安定赤外発光が効率良く観測されることがわかった。さらに、これまでのポーラスシリコンを中心とした研究ではシリコンナノクラスターの「サイズ」と「クラスター密度(クラスター間の距離)」を独立に制御することが不可能であったが、イオン注入法によりこれらのファクターを独立に制御可能であることがわかった。2.シリコンナノクラスターの発光機構の本質的な解明:発光のシリコンイオン注入量、注入後の熱処理時間、励起波長依存性、酸化効果、さらにはそれらと注入層の微細構造の相関を詳細に調べた。その結果、発光のピークエネルギーは熱処理時間、励起波長にはほとんど依存せず、高濃度注入時に注入量に強く依存することがわかった。これらの結果と(1)の構造評価の結果からフォトンがバンドギャップの広がったシリコンナノクラスターにより吸収され、発光はナノクラスターと二酸化シリコンの界面の部位で起こり、さらにそのエネルギー準位はクラスター間の相互作用、界面の酸化状態により強く影響を受けるとする新たな発光のモデル(Interactive Nanocluster Model)を提唱した。

3.光電子機能デバイス開発へのアプローチ:上記の研究結果を総合的に整理し、それらに基づきシリコンナノクラスターの実用的なデバイスを開発する上で重要な問題となる発光効率の向上の方法、発光波長の連続可変性などを詳細に検討した。前者は水素をイオン注入することにより、また、後者はクラスター密度、酸化状態を変化させることにより可能であることがわかった。さらにエルビウムなどの希土類元素をシリコンナノクラスターにイオン注入によりドープすることにより光通信分野で重要な高輝度安定赤外発光が効率良く観測されることがわかった。
「行動変容アプローチ」がもたらすシティズンシップの変容：英国の社会政策分析から

本研究は,2010年以降のイギリスの保守党政権下の社会政策を分析し,それがもたらした社会的シティズンシップの変容を明らかにするとともに,行動変容を促す政府の戦略と手法(行動変容アプローチ)の実効性とその使用に関する倫理的・技術的問題を検討するものである.そしてこの作業を通じて,行動変容アプローチがシティズンシップ,およびその主体である人々のエージェンシー(主体性)に与える影響について考察することをめざす.本研究は,2010年以降のイギリスの保守党政権下の社会政策を分析し,それがもたらした社会的シティズンシップの変容を明らかにするとともに,行動変容を促す政府の戦略と手法(行動変容アプローチ)の実効性とその使用に関する倫理的・技術的問題を検討するものである.そしてこの作業を通じて,行動変容アプローチがシティズンシップ,およびその主体である人々のエージェンシー(主体性)に与える影響について考察することをめざす.
デヴィッド・ヒュームにおける文明社会の盛衰認識の研究

本年度は第18回ヒューム研究学会において「マナーズの社会哲学:仕会契約説批判と古来の国制批判」と題して研究報告を行った。本報告は、これまで別個に論じられてきたヒュームの社会契約説批判と、古来の国制批判との間に「人々の生活様式と意見の変化」というヒューム独自の視点があることを指摘したものである。両批判はこれまで別個のものとして取り扱われることが多く、その背後に「生活様式・意見」という統一的な視点があることは十分に認識されてこなかった。ヒュームにとって生活様式や意見とは、統治の正統性を支える重要なファクターであり、それは過去の歴史や抽象的理論よりも優先するものであることを本報告では論じた。現在、本報告をベースとした論文を国際学会誌にすでに投稿し、レフェリーからのコメントを受け、再投稿中である。また2009年8月に開催される国際ヒューム学会での報告原稿として「ヒュームの経済思想における情念の哲学」を作成し、審査の結果、報告が認められることとなった。内容は、ヒュームの経済思想には人間の主観的感情からなされる行動を中心に据える思考法があり、ヒュームの哲学上の処女作である『人間本性論』から経済学上の主著『政治論集』にいたるまで、この視点が一貫していることを示したものである。なお「スコットランド啓蒙における騎士道概念:ヒュームの場合」が学術雑誌Hume Studiesに掲載されることが決まったことも付記しておく(ただし、最終稿を提出した段階であり、「印刷中」の段階とは言えないので、11.研究発表には記載していない)。本論文は、ヒュームを中心としたスコットランド啓蒙の思想家たちが、騎士道の伝統の中に、洗練の文化の歴史的起源を見出していたことを論じたものである。これは、上に述べた「生活様式の変化」という視点の意義を間接的に示すものでもある。本年度は8月にドイツで開催されたHume Conference(第33回国際ヒューム学会、開催地コプレンツ大学)においで"`Hume's mistakes'and his view of faction"というタイトルで報告をした(事前にフルペーパー提出、審査あり。採択率35%)。本報告は、ヒュームが『道徳政治論集』(1741-2年)から『政治論集』(1752年)、そして『イングランド史』(1754-62年)へと書き進んでいくにつれ、自らがかつてコミットしていた党派的な見方をどのように自覚し、それを克服していったのかを主題としている。従来のヒューム党派観の研究は、彼自身が当初から表明していた政治的中立性を定常的なものと捉えていたが、本報告ではヒュームによる著作の改訂作業を検討することで、上述の変化を分析・考察した。その変化の契機として、本報告がとくに重視したのは1745年のジャコバイトの乱と、それに対する当時のウィッグ党の反応である。党派対立は、とりわけ当時のブリテンの制限君主制に内在する大きな不安定要因とヒュームは捉えていたため、ヒュームの文明観とも密接に関わる主題である。なお、本報告に際し、コメンテーターであるウィレム・レメンス(アントワープ大学教授)より貴重なコメントを賜った。本課題のもとにおこなわれた研究として、すでにいくつかの学術雑誌に投稿中のものがあるが、審査に時間がかかる(36ヶ月)ため、いずれも今年度の研究実績に掲載できる段階には至っていないことを付記しておく。
原子空孔二次元イメージング計測

空孔型格子欠陥の高感度プローブである陽電子をマイクロビーム化することに成功し,欠陥の二次元マップを取得可能な陽電子プローブマイクロアナライザーを開発した。磁場輸送された陽電子ビームの磁場切離,透過型輝度増強法が開発要素である。ビーム径は14.5μmで,対消滅γ線の形状の位置依存性から欠陥マップを求める。純鉄の塑性変形誘起欠陥分布計測を行い,空孔クラスターの局所形成の実証や破断箇所の予測可能なことを示した。本研究では,今年度,数μmサイズの陽電子ビームを試料表面上に走査し,空孔型格子欠陥二次元分布を得る陽電子プローブマイクロアナライザー(Positron probe microanalyze, PPMA)を開発することを目的とした。そのための光学系を開発し,現在10m径のビーム径が開発できている。それと同時に本法の有用性を示すことが重要であることから,PPMAにより高純度鉄の塑性変形によって誘起される欠陥分布測定と添加した銅の析出の検出を試みた。試料はダンベル形状に加工した後,欠陥除去し,表面を電解研磨した99.997%の高純度鉄を用いた。引張試験機により20%変形および破断(23%変形)した。欠陥は不純物元素との反応が重要であることから脆化を促進する銅を1wt%添加した試料を変形し,破断させたものを作製し測定に供した。高純度鉄試料では,変形によりγ線プロファイルパラメーターであるS値は上昇し,転位を主とした空孔型欠陥の導入が検出された。しかしながらその分布は不均一であり,その濃度は一定ではないことが新たにわかった。また,20%変形材では複数の箇所でS値が局所的に上昇していた。これは割れの前駆現象を反映しており,本法により破断予測が可能といえる。破断部近傍では,1mm範囲にわたってさらに高いS値を示しており,それは空孔型欠陥の集合体の形成が示唆された。銅添加試料において変形のみでは高純度鉄試料の結果とほとんど差は観察されず,転位への銅の偏析や析出は起こっていない。真空中でアニール処理をしたところ無変形部では550°C以上で銅の析出が確認されたが,変形部において破断部周辺では200°Cから,ゲージ部では250°Cで銅の析出が観察された。これは誘起された欠陥によって銅の拡散が促進され,析出が低温で誘起されたと考えられる。今年度の目標は従来数十μmであった陽電子ビーム系を数μmに縮小化するための光学系を開発することであった。従来の光学系に集束レンズを一段挿入し,対物レンズの改良,そしてアパーチャーの挿入を実施して9μmまでの集束に成功した。アパーチャーの導入はデータの信頼性に大きな効果があることがわかった。アパーチャーがない場合には本来の光学系で輸送されない陽電子ビームも試料近傍で照射され,そこからの対消滅γ線が実際のデータのバックグラウンドとなっていた。その効果はおよそ40%と見積もられ,その影響を排除することに成功した。原理的には陽電子の固体中での拡散を考慮するとこれ以上の集束という開発意義はほとんどないため,本手法の光学系の開発はこれで完了したといえる。応用例としては,磨耗による静的付与と動的付与の欠陥導入の分布の差について計測を試みた。静的付与においては等方的に欠陥は導入されるが,動的付与においては遠心力が印加される外径方向に欠陥が導入されることを明らかにした。ただし,なぜそのように不均一に欠陥が導入されるかという機構解明は今後の課題である。もう一つの応用として鉄の水素脆化機構解明に取り組んだ。単なる水素チャージのみでは有意な差は認められないが,変形により欠陥形成に大きな差が生じた。水素チャージ材では空孔クラスターの形成が顕著であり,回復過程を調べてもより安定に存在することを明らかにした。一方で,破断に至る過程は予測不可能な局所領域での現象であり、本法による欠陥の局所分析が今後の本質的な原子論的観点からの解明に役立つことが期待される。来年度は同一試料での変形誘起の欠陥を追跡観察することを計画している。本研究は,陽電子マイクロビーム化を達成し,原子空孔二次元分布計測およびそれによる材料科学研究への展開を図ることを目的とした。平成22年度までで,陽電子のマイクロビーム化,原子空孔二次元分布計測における原理的な空間分解能の達成を果たすことができた。最終年度である本年は,それによる材料科学研究への応用を試みた。まず純鉄の水素脆化挙動解明へ応用した。陽電子寿命測定によるバルク分析では,水素チャージ試料は未チャージ試料よりも平均寿命が12ps程度長く,空孔クラスターのサイズ・量ともに増大するという結果が報告されている。

未チャージ試料の破断部周辺の本法による結果は,破断部ごく近傍のみがS値が高く,生成した空孔クラスターが破断部近傍に限定されていることがわかる。一方で水素チャージ試料では破断部に向けて1500μmの範囲でS値が単調に増加し,空孔クラスターの形成が広範囲に観察された。この結果は,水素による空孔クラスター形成の安定化,とくに変形が進展したところでの加速度的な形成を示唆したものとして非常に興味深い。次に、シリカガラスの空隙構造の変化を検出することに応用した。破壊において,Si-O-Siネットワーク構造に大きな圧縮応力が働く。以前,ポジトロニウムがガラス中のネットワーク空隙を検出し,空隙のサイズや状態に関する情報を引き出す可能性を示した。本手法を用いることにより,シリカガラスに圧縮応力を付与するとポジトロニウムの形成が抑制され,常磁性等の構造欠陥を検出できることを初めて実証した。今後,本手法を活用し,上記のような欠陥のかかわる未解明課題の解決に資する。
マイコプラズマゲノムDNAの複製制御機構

1.[ ^<32>P]TMPによるDNAの標識を用いた以下の実験から、ゲノム複製が我々が作成した制限酵素地図上のBm8(46Kb)領域内から開始すると判断した。(1)クロラムフェニコ-ルの影響による複製の阻害は制限酵素地図上のBm8から始まり、ゲノムの両方向へ広がった。(2)対数増殖期における細胞内のゲノム各領域の存在比は上記のBm8が最も高く、Bm8から遠い位置に存在する領域ほど低かった。(3)制限温度から許容温度へのシフト時に、ゲノム上の特定の位置からDNA複製が起こる温度感受性株を単離した。この株は複製の伸長反応に温度感受性を持っていた。しかしこの株を制限温度から許容温度へ移すと全ゲノム上の各々の点から再開される複製伸長反応とは別に、Bm8内から両方向へ進行する複製が起こった。2.Bm8内の複製開始点の位置を明らかにすることとその一次構造を明らかにすることを目的としてBm8の詳細な制限酵素地図を作成した。3.大腸菌のdnaA遺伝子はゲノム複製開始点近傍に存在し、複製開始とその調節に中心的な働きをしていると考えられている。またそのホモロ-グがM.capricolumにおいてクロ-ニングされている。このdnaAホモロ-グはBm8内の、端から約20Kbの位置に存在していた。4.複製開始領域がBm8内のどこに存在するかを明らかにするためにBrewer&Fangman(1987)の二次元電気泳動法によりゲノム複製開始時に泡構造を取っている領域をdnaA遺伝子を含めてその前後11Kbにわたって検索した。しかしこの範囲内に複製中間体として泡構造を取っている部分は見つからなかった。
ユビキチン・腫瘍抗原遺伝子導入樹状細胞による癌ワクチン療法の基礎的研究

樹状細胞(dendritic cell ; DC)は強力な抗原提示能を有し、効率的にT細胞を活性化し、微弱な免疫応答を賦活することができる。したがって、癌免疫療法においては極めて重要なtoolとして注目されている。本研究では,消化器癌において発現頻度の高いヒト腫瘍抗原CEAの遺伝子とユビキチン(Ub)遺伝子の融合遺伝子をヒトDCにアデノウイルスベクターを用いて導入し,このDCで誘導したCTLの抗腫瘍効果を検討した。まず、DC-AxCACEAとDC-AxCAUbCEAの場FACS解析および免疫染色によるCEAの発現を検討したところ、C-AxCACEAで強発現であったが、DC、AxCAUbCEAでは発現は微弱であった。一方で、プロテアソームインヒビター(MG132)で処理したところ、両者ともにCEAは強発現していたことから、UbCEAの融合遺伝子ではCEAのプロテアソームによる蛋白分解が促進され、効率にペプチドが発現していることが示唆された。また、C-AxCACEAとDC-AxCAUbCEAをそれぞれstimulatorとし、responderをwhole PBMCとして1回刺激でCTLを誘導した。Targetとしてautologous EBV-LCLを用いた。細胞傷害活性の検討は^<51>Cr遊離試験でおこなった。その結果、DC-AxCAUbCEA群で細胞傷害活性が増強される傾向がみられた。さらにCTLからMACSでCD8^+T cellをソーティングし、DC-AxCACとEAとDC-AxCAUbCEAと反応させたところ後者において有意にINF-_Yの産生量が増加した。結果としてUbCEAの融合遺伝子ではCEAのプロテアソームによる蛋白分解が促進され、MHC classI拘束性の抗原提示を増強していることが示唆された。また、さらなる、強力な抗腫瘍効果を証明するために、ワクチン投与時のDCの成熟因子別にCTL誘導能の増強効果を検討し、その結果、OK432により刺激したDCにより得られたCTLが最も強い傷害活性を示した。以上の結果から、ユビキチン遺伝子、腫瘍抗原遺伝子の融合遺伝子の導入・およびOK432刺激によるDCの成熟を利用した癌ワクチン療法の消化器癌に対する有用性が明らかとなった。以上、研究期間中において、若干の修正を必要としたが、ヒト腫瘍抗原CEAに対する高い抗腫瘍効果を来す癌ワクチン療法のシステムを確立した。今後、さらに高い抗腫瘍効果を示す免疫遺伝子治療の研究の継続を行う予定である。1.マウスユビキチン遺伝子およびヒトCEA発現adenovirus vectorの作製および調整C57BL/6マウスのgenomic DNAから5'primer ; GGGCCATGGAAATCTTCGTGAAGACCCTGと3'primer ; ACACGGATCCCCACCGCGCAGACGCAGを用いたPCRによりマウスユビキチン遺伝子(76 amino acids)を増幅させ,遺伝子配列を確認した.

ユビキチン遺伝子と以前当教室で作製したCEA遺伝子の融合は,ユビキチンモノマー塩基配列,イディオタイプ塩基配列,Kozak塩基配列,CEA塩基配列を結合させ,pIRES plasmid(Clontech)に導入し,融合遺伝子(pIRES-Ub/CEA)を作製する予定であるが,現在作成過程にある.同様に,コントロール遺伝子として,ユビキチン遺伝子のみのplasmid(pIRES-Ub)を作製中であり,それらを用いて、COS-TPC法にてユビキチン遺伝子・CEA遺伝子の融合遺伝子発現adenovirus vector(AxCAUb/CEA)、ユビキチン遺伝子発現adenovirus vector (AxCAUb)を作製予定である.総評:本年度はベクターの作製に予想外の時間を費やすことなり,当初の計画目標には達しないが,次年度は,ユビキチンの発現確認,遺伝子導入DC接種TgCEAにおけるCTLの誘導能の検討,および皮下腫瘍モデルにおける抗腫瘍効果の検討を行う予定である.本研究では,消化器において発現頻度の高いヒト腫瘍抗原CEAの遺伝子とユビキチン(Ub)遺伝子の融合遺伝子を構築し,この遺伝子をマウスのDCにアデノウイルスベクターを用いて導入し,これを担癌マウスに投与し腫瘍増殖抑制効果の増強の検討をすすめている。1 UbDNAの増幅UbはヒトPBMCのgenome DNAからPCRで増幅し、TAクローニング(Ub-pCR2.1)を行った。シークエンスで塩基配列を確認後、INVα'competentE.coliにtransformationし、増幅させた。Ub-pCR2.1よりUb fragmentを切り出し、pAxCA-Ubを作製し、さらにUbの下流にCEA遺伝子を導入(ヒトCEA遺伝子は以前、当教室が作製)し、pAxCA-Ub-CEAを作製した。これらをE.coliK12由来DH5α株に感染させて増幅を行った。3ヒトUb-CEA導入adenovirus vectorの作製現在それぞれ導入したDCより誘導したCTLを用いて抗腫瘍効果の検討中である。また、CEAの他に、さらに腫瘍特異的な腫瘍抗原を用いて、ユビキチンと融合させ、さらに高い抗腫瘍効果の検討も行っている。本研究では,消化器癌において発現頻度の高いヒト腫瘍抗原CEAの遺伝子とユビキチン(Ub)遺伝子の融合遺伝子をヒトDCにアデノウイルスベクターを用いて導入し,このDCで誘導したCTLの抗腫瘍効果を検討した。1プロテアソームインヒビター(MG132)によるCEA蛋白分解抑制効果DC-AxCACEAとDC-AxCAUbCEAのFACS解析および免疫染色によるCEAの発現を検討したところ、DC-AxCACEAで強発現であったが、DC-AxCAUbCEAでは発現は微弱であった。一方で、MG132で処理したところ、両者ともにCEAは強発現していたことから、UbCEAの融合遺伝子ではCEAのプロテアソームによる蛋白分解が促進されていることが示唆された。DC-AxCACEAとDC-AxCAUbCEAをそれぞれstimulatorとし、responderをwhole PBMCとして3回刺激でCTLを誘導した。Targetとしてautologous EBV-LCLを用いた。細胞傷害活性の検討は51Cr遊離試験でおこなった。
核磁気共鳴法を用いた新しい抗プリオン薬開発戦略の確立

細胞型プリオンの構造に基づいて,その構造を安定化し,構造変換への障壁を高め,スクレイピー型への変換を抑制する物質をデザイン・設計した。さらに,抗プリオン薬に関する新しいin vitroスクリーニング法を構造生物学的方法に基づいて確立するとともに,プリオン蛋白質のどのアミノ酸部位に結合することが,低分子化合物にとって有効な抗プリオン作用を発揮するのに必須であるかを実験的に明らかにし,一層最適化された強力な抗プリオン薬を開発するための方法論を確立した。その結果,以下の知見が得られた。1.有効な薬剤とプリオンとの結合をSPRで調べた結果,有効な薬剤は基本的にPrP^cと結合することが確認できた。2.有効な薬剤を実際に有機合成したところ,その誘導体の一部に同様の効果が認められた。3.類縁体に関しては,PrP^cに対する結合定数とIC_<50>との間に相関がみられた。4.プリオンの構造変換過程を粗視化モデルを用いてシミュレーションすることに成功した。5.マウスを用いたin vivo感染実験を行い,治療効果を調べた。その結果,有意な延命効果が得られた。PrP^cと結合することにより異常構造への変換が抑制されることが分かったので,今後は有効な誘導体とPrP^cとの最適な結合構造を明らかにし,構造変換メカニズム解明とより有効な治療薬開発へとつなげる必要がある。プリオンの感染実験はP3施設等の安全設備を有する場所で行う必要があるが,計算機シミュレーションは,通常のラボで行えるため,今後,感染症研究の重要なツールになる,と考えられる。in vivo感染実験には,ADME等の複雑な要因が絡んでくるため,薬剤構造塗さらに最適化する必要があるが,今後は,さらに臨床応用に向けた治療薬開発に取り組んでいきたい,と考えている。我々は高圧NMRを用い,プリオン中間体の構造を残基レベルで特徴づけることに成功し,プリオン中間体を発見した。病気を引き起こすプリオンの変異部位は詳細に調べられており,主にヘリックスB, Cに集中しているが,プリオン中間体(PrP^*)においても,ヘリックスB, Cに部分的な変性が見られる。特に,N端のβシート部分と接触している部分の安定性が低いことが分かった。このことは,これらのプリオン中間体が,スクレイピー型(PrP^<Sc>)への変換過程と関わっている可能性を強く示唆している。NMR実験より,一見独立に振舞っているかに見えるN端の疎水性クラスターとC端ヘリックスとが,構造的に干渉し合っていることが分かってきた。N端部分がアポトーシスを誘導するオリゴマーを形成するとすれば,C端ヘリックスは感染性に関与していると考えられるプリオン中間体(PrP^*)の観測から,PrP^<Sc>は,変性型(PrP^u)からではなく,むしろPrP^*から生成される可能性がある。PrP^<Sc>の構造は未だ不明であるが,PrP^cの立体構造を基にして,PrP^*層への立体構造変換を選択的に抑制する薬剤をデザインすることは可能であろう。このような薬物は,PrP^cの遅い構造揺らぎを抑制し,PrP^cを安定化し,PrP^*のポピュレーションを減少させる。その結果としてPrP^<Sc>の生成を抑制する。我々は,この原理をタンパク質のダイナミクスに基づく創薬(DBDD)と名づけた。現在,300万種類の化合物の中から,上記情報も組みいれて,In Silicoで大幅に可能性を絞り,Ex Vivoでスクリーニングを行った。このような方法で,かなり強力な抗プリオン作用を有する物質が,現在,見つかりつつある。
糸状菌におけるタンパク質の糖鎖修飾とその意義

酵素機能の発現制御ならびに酵素タンパク質の分泌過程における糖鎖修飾機構をタカアミラーゼAをモデル酵素に用いて、分子生物学的・生化学的に解析し、糖鎖修飾の意義を解明することを目的に共同研究を行った。以下に昨年度の研究成果に基づき、本年度実施した研究成果を記す。1. A.oryzaeのタカアミラーゼA(AoTAA)およびAoTAA遺伝子で形質転換したA.nidulansが分泌生産するタカアミラーゼA(AnTAA)の精製:市販のAoTAA酵素標品をゲル濾過(Superdex 200HR)等により精製を行い、糖鎖解析に耐えうる好純度の酵素標品を得た。また、AnTAAについてもゲル濾過およびイオン交換カラムクロマトグラフィーを使用して昨年度以上に精製し、高純度の酵素標品を調製した。2.レクチンの反応性による糖鎖構造の解析:上記精製酵素について種々のレクチンとの反応性を調べた結果、AnTAAはAoTAAと同様にマンノースを構成糖として含有する糖鎖修飾を受けていることが明らかにされた。しかし、この解析過程で、極めて低分子量の高度に糖鎖修飾された物質が混入していることを発見した。アンペロメトリー法による構成糖組成の解析を昨年同様に行う前にこの混入物質を取り除くことが必須となり、様々な分離方法を試みたが、現在までのところ、取り除く事に成功していない。従って、アンペロメトリー法による構成糖組成の解析を実施することができなかった。しかし、蛍光標識法による糖鎖構造の解析結果は昨年度の結果と同一であり、AoTAAは7個、AnTAAは8個の構成糖よりなる糖鎖で主として修飾されていると結論された。酵素機能の発現制御ならびに酵素タンパク質の分泌過程における糖鎖修飾機構をタカアミラーゼAをモデル酵素として用いて、分子生物学的・生化学的に解析し、糖鎖修飾の意義を解明することを目的に共同研究を行った。以下に本年度の研究業績を記した。1.A.oryzaeのタカアミラーゼA(AoTAA)およびAoTAA遺伝子で形質転換したA.nidulansが分泌生産するタカアミラーゼA(AnTAA)の精製:AoTAAに関しては市販の酵素標品(三共)を用いたが純度が十分でなかったため、さらにゲル濾過(Superdex 200HR)を行い、糖鎖解析に耐えうる好純度の酵素標品を得た。AnTAAについてはタカアミラーゼA遺伝子の形質転換株の培養上清よりゲル濾過およびイオン交換カラムクロマトグラフィーを使用して精製し、高純度の酵素標品を調製した。3.アンペロメトリー法による構成糖組成の解析:AoTAAを解析したところ、糖鎖にはマンノース:N-アセチルグルコサミンが2:1の比率で含まれていることが示された。一方、AnTAAに関してはまだ十分な解析を行っていない。4.蛍光標識法による糖鎖構造の解析:AoTAAには6個、AnTAAには7個の構成糖よりなる糖鎖が主要なものであることが示された。来年度においては、AnTAAの糖鎖構造を中心に解析して、A.oryzaeとA.nidulansにおける糖鎖修飾機構の異同を解明する。

1. A.oryzaeのタカアミラーゼA(AoTAA)およびAoTAA遺伝子で形質転換したA.njdulansが分泌生産するタカアミラーゼA(AnTAA)の精製:市販のAoTAA酵素標品をゲル濾過(Superdex 200HR)等により精製を行い、糖鎖解析に酎えうる好純度の酵素標品を得た。また、,AnTAAについてもゲル濾過およびイオン交換カラムクロマトグラフィーを使用して昨年度以上に精製し、高純度の酵素標品を調製した。2.レクチンの反応性による糖鎖構造の解析:上記精製酵素について種々のレクチンとの反応性を調べた結果、.AnTAAはAoTAAと同様にマンノースを構成糖として含有する糖鎖修飾を受けていることが明らかにされた。しかし、この解析過程で、極めて低分子量の高度に糖鎖修飾された物質が混入していることを発見した。アンペロメトリー法による構成糖組成の解析を昨年同様に行う前にこの混入物質を取り除くことが必須となり、様々な分離方法を試みたが、現在までのところ、取り除く事に成功していない。従って、アンペロメトリー法による構成糖組成の解析を実施することができなかった。しかし、蛍光標識法による糖鎖構造の解析結果は昨年度の結果と同一であり、AoTAAは7個、AnTAAは8個の構成糖よりなる糖鎖で主として修飾されていると結論された。
皮膚の幹細胞(SP細胞)の大量培養法の開発と多能性の検討

マウスの皮膚を用いた検討により、表皮・真皮ともにHoechst 33342を強く排出するSP細胞集団が認められた。新生児マウスの表皮ではSP細胞の割合が5-10%認められたが、生後1ヶ月以降急速に減少した(0.1-0.5%)。新生児マウス真皮の細胞においてはSP細胞の割合は0.1%程度であったが、毛の毛乳頭細胞を選択的に採取して検討したところ、SP細胞の比率は3.5%に上昇した。ただマウスの毛は新生児期は比較的成長期にそろっていることが原因かもしれない。その後は3-4週間の毛周期を持つことから解釈に当たっては毛周期を考慮する必要があると思われた。セルソーターによるSP細胞の単離は可能であったが、機械的なダメージが認められたので、上皮細胞の大量培養は困難であった。そこで通常の皮膚の細胞を用いて培養条件を検討し、EGF(上皮細胞成長因子)とcholera toxinを添加することによって、従来より長期大量培養できることが判明した。一方、マウスの頬髭から毛乳頭部だけを単離し、毛乳頭細胞を培養する系においてbFGF(塩基性線維芽細胞成長因子)と10%FBS(牛胎児血清)を添加すると、毛乳頭細胞が大量に培養でき、しかも長期に毛包誘導能を維持できることが示唆された。これまでマウスの角化細胞はfeeder細胞がないと増殖しにくいとされていたので、今回の検討により、トランスジェニックマウスなどの解析にも応用できる可能性が示唆された。また毛乳頭細胞は培養すると毛包誘導能が低下することが問題であったが、今回の検討により改善が見られたので、今後はヒトの細胞においても同様であるか検討していきたい。マウスの皮膚を用いた検討により、表皮・真皮ともにHoechst 33342を強く排出するSP細胞集団が認められ、真皮よりも表皮の方により多くの細胞が認められた。これらはカルシウムチャンネルブロッカーであるベラパミル投与によってほぼ消失した。新生児マウスではSP細胞の割合が5-10%認められたが、生後1ヶ月以降急速に減少した(0.1-0.5%)。SP細胞はnon-SP細胞と比べてα-6 integrin,β-1 integrin, Sca-1,Keratin 14,Keratin 19が強陽性で、CD71,E-cadherinが弱陽性であった。また、SP細胞の方がnon-SP細胞と比べてコロニー形成能は高かったが、セルソーターによる機械的なダメージが認あられたので有意差の判定には慎重にならざるをえない。低密度培養条件の検討として各種feeder細胞を用いているが、未だ有意差をもった至適条件はえられていない。表皮細胞から浮遊培養にてsphereを形成させたが、真皮の細胞に比べて形成率は非常に低かった。次に、versican-GFP transgenic mouseを用いた検討ではGFP陽性細胞は毛乳頭細胞に相当すると考えられている。このGFP陽性細胞のSP比率は3.5%であり、GFP陰性である他の真皮成分(0.1%)よりも高かった。これまでの結果より、表皮SP細胞は他の細胞と比べて報告されている幹細胞マーカーを強く発現する傾向があり、培養にて強い増殖能を示した。毛乳頭細胞のSP比率は他の真皮成分より高く、毛髪誘導能を有する毛乳頭細胞は幹細胞としての性質も十分に有していると考えられた。
タンパク質およびアミノ酸による血漿ホモシステイン濃度の制御に関する研究

血漿ホモシステイン(Hcy)濃度は動脈硬化の危険因子として知られている。本研究では、血漿Hcy濃度に及ぼす食事タンパク質およびアミノ酸の影響をラットを用いて検討した。血漿Hcy濃度は食事タンパク質の種類や量の影響を受けること、ある種のアミノ酸(Gly,Ser, Cys)は血漿Hcy濃度を低下させることなどを明らかにするとともに作用機構の解析を行った。これらの研究結果から、血漿Hcy濃度は食事タンパク質やアミノ酸により制御できることが明確になった。動脈硬化の危険因子として知られる血漿ホモシステイン(Hcy)濃度に及ぼす食餌タンパク質およびアミノ酸の影響をラットを用いて検討し,以下の成績を得た。(1)メチオニン(Met)はHcyの唯一の前駆体であることから,Met摂取量の増加は血漿Hcy濃度を上昇させると考えがちであるが,我々は,高カゼイン食はMet摂取量を増加させるにも拘わらず血漿Hcy濃度をむしろ低下させることを見いだした。この現象の背後には,高カゼイン食がHcy代謝に関わる酵素の活性を大きく上昇させることが関与することを明確にした。(2)小麦グルテンはカゼインなどに比べて血漿Hcy濃度を低下させることを見いだし,その機構を解析した。小麦グルテンはMetが少なく,シスチンが多いタンパク質であり,またリジンが少ないために栄養価も低い。グルテン食を投与するとカゼイン食に比べて血漿Hcy濃度は有意に低下し,逆に血漿システイン(Cys)濃度は有意に上昇した。血漿Hcy濃度の変化はHcy代謝酵素活性の変化では説明できず,血漿Cys濃度の上昇が関与しているものと推察された。Hcyは血漿中でアルブミン結合型と非結合型で存在している。グルテン食投与による血漿Cys濃度の上昇はアルブミン結合型のHcy濃度や割合を低下させ,これが腎臓などでのHcyの代謝(血中からのクリアランス)を促進し,血漿Hcy濃度の低下をもたらしていると推定した。(3)(2)の推定を検討するため,血漿Hcy濃度に及ぼす食餌へのCys添加の影響を検討した。L-Cys添加は低タンパク質食を用いた場合にのみ明確な血漿Hcy低下効果がみられた。この場合には血漿Cysの上昇も伴っていた。また,低タンパク質食に少量のMetを添加した場合にはCysの血漿Hcy低下効果は見られなかった。L-Cysは低タンパク質食(=低栄養価)で低Met食の条件下で血漿Hcy低下作用を発揮することが明らかにされた。これらの結果はグルテンの効果をある程度説明しうる知見と思われる。また,代謝されにくいD-Cysも強い血漿Hcy低下作用を有することも見いだした。動脈硬化の危険因子としてい知られる血漿ホモシステイン(Hcy)濃度に及ぼす食餌タンパク質およびアミノ酸の影響をラットを用いて検討し、以下の成績を得た。(1)メチオニン(Met)はHcyの唯一の前駆体であることから、Met摂取量の増加は血漿Hcy濃度を上昇させると考えがちであるが、我々は、高タンパク質食はMet摂取量を増加させるにも拘わらず血漿Hcy濃度をむしろ低下させることを見いだしている。この現象をいくつかの実験を行って解析し、高カゼイン食の投与はMet代謝を促進するSerやGlyの摂取も多くなること、Hcy代謝に関わる酵素活性を上昇させ、この両者が血漿Hcy濃度の上昇を抑制していることを明らかにした。また、シスタチオニン合成酵素やそのmRNA量はMet摂取量よりもアミノ酸摂取量に影響を受けて変化することなども見出した。(2)カゼイン以外に乳清アルブミンや卵アルブミンなどを食餌タンパク質源として血漿Hcy濃度やHcy代謝に及ぼす影響を検討し、これらをタンパク質源とした場合も低タンパク質食の投与はむしろ血漿Hcy濃度を上昇させることを見出した。また、乳清アルブミンはカゼインに比べて血漿Hcy濃度を低下させるが、これは乳清アルブミンがCysを多く含むことが関与することを明らかにした。(3)低タンパク質食でコリン欠にすると血漿Hcy濃度は顕著に上昇することを我々は見いだしている。コリン欠食に0.5%Metや2.5%Serを添加しても血漿Hcy濃度の上昇は抑制されないが、0.5% Met+2.5%Serを添加した場合には血漿Hcy濃度の上昇は効果的に抑制されることを見いだし、その効果の機構を解析した。
多孔性金属錯体（ＭＯＦ／ＰＣＰ）の精密設計による新規色素増感太陽電池の構築

最終年度は、多孔性金属錯体を光電極として応用することを目的として、これまでに合成を行ってきたMOFを用いて光電極を作製し、その電極特性を評価した。光電極の作製は、可視光吸収特性を示すFe系酸化物クラスターを有するMOF (Fe-MOF)を透明導電性電極にドロップキャストすることで行った。作製したFe-MOF光電極を用いて、水からの酸素生成反応を行ったところ、可視光照射下で効率の良い酸素の生成が確認された。特に、MIL-101型の構造を有するFe-MOFを用いた際に最も高い活性が得られることがわかった。本成果をまとめた国際論文を現在登校中である。今後の展開としては、さらに長波長の光に対して応答するMOF光電極を設計するとともに、水素生成系と組み合わせることで水の完全分解を通して水素と酸素を発生できる新規な光デバイスの開発が期待される。その他にも、MOF材料を用いた新規な触媒開発及び触媒反応系の開発を行い、上記とは他に国際論文を2件発表した。1件目は、不均一系Photoredox触媒の開発を目的として、有機リンカーにポルフィリンユニットを有するMOF (Zr-MOF-TCPP)を調製し、可視光照射下でのフェニルボロン酸からフェノールへのヒドロキシル化反応への応用を検討した。2件目はCO2固定化反応である環状カーボネート合成に有効な酸点と塩基点を骨格内に有する新規触媒材料の開発を目指し、MOFの発展材料の1つであるZeolitic Imidazolate Framework (ZIF)を前駆体に用いた金属内包窒素含有カーボン触媒の合成を行った。今後も、これまでに得られた電子移動メカニズム関する知見および新規な可視光応答型MOF光触媒や光電極を用いて新規な光電変換デバイスの開発を推進する。また、得られた成果についても論文投稿等の外部発表を積極的に行っていく。27年度が最終年度であるため、記入しない。色素増感太陽電池は無尽蔵な太陽光エネルギーから電気エネルギーを生み出す非常に有望なデバイスであり、学術面のみならず産業界でも非常に注目されている。本研究では、可視光応答型の多孔性金属錯体(MOF)を用いて光電極を作製し、有機リンカーから金属酸化物クラスターへの電子移動を利用して、新規色素増感太陽電池の構築を行うことを目的としている。初年度は、MOFを色素増感太陽電池の光電極として応用することを目指して、有機リンカーから金属酸化物クラスターへの電子移動メカニズムの解明と新規な可視光応答型MOF光触媒の調製を行った。電子移動メカニズムについてはin-situ ESR、フォトルミネッセンス、アクションスペクトル測定により明らかにし、新規可視光応答型MOF光触媒の調製については、種々の有機リンカーを用いて複数個のMOFが得られた。このように、研究は当初の予定通り進展しており、上記2つの目標のうちいずれにおいても満足できる成果が得られた。得られた成果は積極的に発表を行っており(掲載済み論文1報、投稿中および投稿準備中論文2報、国内学会発表3件、国際学会発表4件、受賞2件)、国内外の研究者からも注目されている。また、MOFの光電極や光触媒への応用展開に関する研究以外にも、新規な触媒材料の創製及び触媒反応系の開発を行った。これらについても既に論文発表、学会発表を行うに至っており、今後、そこで得られた材料化学的な知見を本研究課題にフィードバックすることで、さらに高機能な材料開発の実現と光電極の作製が期待される。2年度目は、MOFを色素増感太陽電池の光電極として応用することを目指して、初年度に明らかにした有機リンカーから金属酸化物クラスターへの電子移動メカニズムを設計指針に用いて可視光応答型MOF光触媒の調製とそれらを用いた光電極の作製を行った。新規MOF光触媒の調製では期待通りの成果が得られた。光電極の作製については当初の予定より若干の遅れが見られるが、最終年度につながる研究成果が得られつつある。得られた成果は積極的に発表を行っており(掲載済み論文4報、投稿中および投稿準備中論文2報、国内学会発表8件、国外学会発表3件、受賞1件)、国内外の研究者からも注目されている。

作製したFe-MOF光電極を用いて、水からの酸素生成反応を行ったところ、可視光照射下で効率の良い酸素の生成が確認された。特に、MIL-101型の構造を有するFe-MOFを用いた際に最も高い活性が得られることがわかった。本成果をまとめた国際論文を現在登校中である。今後の展開としては、さらに長波長の光に対して応答するMOF光電極を設計するとともに、水素生成系と組み合わせることで水の完全分解を通して水素と酸素を発生できる新規な光デバイスの開発が期待される。その他にも、MOF材料を用いた新規な触媒開発及び触媒反応系の開発を行い、上記とは他に国際論文を2件発表した。1件目は、不均一系Photoredox触媒の開発を目的として、有機リンカーにポルフィリンユニットを有するMOF (Zr-MOF-TCPP)を調製し、可視光照射下でのフェニルボロン酸からフェノールへのヒドロキシル化反応への応用を検討した。2件目はCO2固定化反応である環状カーボネート合成に有効な酸点と塩基点を骨格内に有する新規触媒材料の開発を目指し、MOFの発展材料の1つであるZeolitic Imidazolate Framework (ZIF)を前駆体に用いた金属内包窒素含有カーボン触媒の合成を行った。今後も、これまでに得られた電子移動メカニズム関する知見および新規な可視光応答型MOF光触媒や光電極を用いて新規な光電変換デバイスの開発を推進する。また、得られた成果についても論文投稿等の外部発表を積極的に行っていく。本補助金の支援もあり、適切な実験環境をいち早く整えることで円滑な研究活動が行えている。また、研究室内の共同実験者とうまく連携して実験を行えたことも本研究の順調な進展に寄与している。27年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度は、これまでに得られた電子移動メカニズム関する知見および新規な可視光応答型MOF光触媒を用いて実際に色素増感太陽電池のセルを作製し、その特性を評価していく。また、初年度及び次年度に得られた成果についてもさらなるブラッシュアップを行うとともに、論文投稿等の発表についても積極的に行っていく。加えて、その他のMOF材料を用いた新規な触媒開発及び触媒反応系の開発も行い、幅広い分野に影響を与えることができるよう研究活動を行っていく。本補助金の支援もあり、適切な実験環境を一早く整えたことが目標を達成できた要因だと思われる。次年度は、初年度に得られた電子移動メカニズム関する知見および新規な可視光応答型MOF光触媒を用いて実際に色素増感太陽電池のセルを作製し、その特性を評価していく。初年度の目標をほぼ達成されているので、特に研究計画の変更、問題点はないと思われる。初年度に得られた成果については、さらなるブラッシュアップを行うとともに、論文投稿等の発表についても積極的に行っていく。
質量分析法を定量的に用いる有機合成反応の機構解明

本研究では、質量分析法を活用して有機合成反応の機構解明を目的として、特にソフトなイオン化法を駆使して種々の反応の系中において極微量しか存在しない不安定な中間体や触媒種等の検出を試みた。同時に、オートサンプラーシステム等と組み合わせて反応の進行をモニタリングし、反応系中の化学種の存在量の経時変化を定量することで、反応速度や機構についての新たな知見が得られるかを実際にいくつかの反応について検討した。当研究室で開発した金属触媒反応について、触媒種および反応中間体の検出およびそれらの存在量の経時変化の観測を質量分析法により行った。イオン化法としては、主にエレクトロスプレーイオン化(ESI)法を用いた。まず、ヒドロキシ基含有ターフェニルホスフィン配位子(DHTP)およびパラジウムから成る触媒を用いるジクロロフェノールと末端アルキンからの多置換ベンゾフラン合成について反応機構解明の検討を行った。本合成の第一段階である薗頭クロスカップリング反応におけるオルト位選択性発現の機構を明らかとするため、中間体や触媒活性種の検出をESI法により試みたところ、塩基存在下、DHTPと基質であるクロロフェノールを混合すると、リチウムフェノキシドを介したDHTPとクロロフェノールの複合体形成を観測した。これにより、実際の反応系中においても同様に複合体形成が起きているものと推察された。これはパラジウムーDHTP触媒が基質であるジクロロフェノールを捕捉することで高いオルト位選択性が発現することを強く示唆するものである。続いて、パラジウム存在下で中間体の検出を試みたが、種々検討したものの、予想される中間体を検出することはできなかった。今後さらなる検討が必要と考えている。さらに、同触媒を用いるクロロアニリン誘導体と末端アルキンを用いるインドール合成についても反応中間体の検出を検討した。その結果ベンゾフラン合成の場合と同様に、クロロアニリン誘導体とDHTPが塩基存在下で複合体を形成することを確認した。また、ルテニウムおよびイミダゾールから成る触媒を用いるヒドロエステル化反応における反応機構を明らかとするため、ESI法により反応系中に存在する触媒種の検出を試みた。その結果、ルテニウムーイミダゾール錯体を検出することに成功し、本反応の機構解明につながった。これらの成果については国内学会において発表を行い、さらに論文として発表した。質量分析法により有機合成反応の触媒種および中間体の検出を可能とするため、モデル反応を用いて反応条件の検討および質量分析の分析条件の検討を行った。まずいくつかの反応において、安定な中間体を質量分析におけるDirect Analysis in Real Time (DART)イオン化法やエレクトロスプレーイオン化(ESI)法等のソフトなイオン化法で検出できるかを検討し、適した反応条件を探索した。同時に、それら反応の原料、生成物、そして中間体や触媒種の存在量の経時変化をモニタリングするための連続測定システムを構築するため、オートサンプラーとDART法による検出を組み合わせたシステムを用いて種々の条件検討を行った。その結果、測定データの再現性を得るための検討がより詳細に必要であることが明らかとなった。続いて、パラジウムおよび水酸基含有ターフェニル型ホスフィン配位子(DHTP)から成る触媒を用いるベンゾフランの合成において、その反応機構を解明するため、反応中間体をESI法で検出することを試みた。中間体や触媒種の検出を可能とするため、種々の条件検討を行った。その結果、塩基存在下、DHTPと基質の複合体を検出することに成功した。これは、本反応においてパラジウムーDHTP触媒が第一段階である薗頭クロスカップリング反応において高いオルト位選択性を示すことの重要な証拠となるものである。また、二種類の配位子を用いるワンポット置換ベンゾフラン反応において、DHTPが特異的に基質と複合体を形成することも明らかとした。本実験結果および反応検討の結果より、薗頭クロスカップリング反応においてパラジウムーDHTP触媒が有効な触媒として機能し、続く鈴木ー宮浦クロスカップリング反応ではパラジウムーXPhos触媒が反応を促進することを明らかとした。本結果については現在論文投稿中である。ソフトなイオン化法を用いる質量分析法で反応中間体や触媒種を検出するための条件検討では、いくつかの反応については、安定な反応中間体や触媒種を検出可能とする最適反応条件や測定条件を見出すことができた。しかしながら、最適な反応条件や測定条件を見出すことができなかった反応もあったため、それらの反応については今後更なる検討が必要であると考える。また、反応の進行を定量するため、オートサンプラーとDirect Analysis inReal Time (DART)イオン化法を組み合わせた連続測定システムを構築したが、反応の原料や生成物の存在量の経時変化を定量的にモニタリングするには、特に再現性の面で更なる検討が必要であることが明らかとなった。また、存在量が少ない触媒種や中間体も現時点では容易ではないため、それらを定量するには今後より一層の工夫が必要であると考えられる。一方、パラジウムおよび水酸基含有ターフェニル型ホスフィン配位子(DHTP)から成る触媒を用いるベンゾフラン合成において、エレクトロスプレーイオン化(ESI)法をイオン化法に用いる質量分析により反応中間体を検出した。

その結果、水酸基含有ターフェニルホスフィン配位子と基質との間の特異的な複合体形成を検出することができた。また、二種類の配位子とパラジウムから成る触媒を用いるワンポット置換ベンゾフラン合成においては、先の質量分析により得られた結果及び合成実験から得られた結果を基に、反応機構の検討を行った。その結果、二種類の触媒がそれぞれ反応特異的に機能することを明らかとした。この結果については現在論文投稿中であり、当初のテーマから派生した研究ではあるが、大きく進展したといえる。前年度に引き続き、有機合成反応の反応中間体や触媒種をDirect Analysis inReal Time (DART)イオン化法やエレクトロスプレーイオン化(ESI)法等のソフトなイオン化法を用いる質量分析により検出する手法の反応条件および測定条件の最適化を行う。これまでの検討から、最適条件はそれぞれの触媒種や反応により異なることが強く示唆されており、従ってそれぞれの反応について条件検討を行う。まず、パラジウムおよび水酸基含有ターフェニルホスフィン配位子から成る触媒を用いるベンゾフラン合成について、これまでに検出された触媒種および反応中間体に加え、まだ検出されていない触媒種および反応中間体についても検出可能とするための条件検討を行う。また、それらの触媒種や中間体の存在量の経時変化をモニタリングする手法についても検討していく。これにより、本反応の機構をより詳細に明らかとしていく。また、二種類の配位子を用いるワンポット置換ベンゾフラン合成についても、さらなる検討を行い、詳細な反応機構の解明を目指す。加えて、同触媒を用いる他の反応についても同様に触媒種や反応中間体の検出を試みる。そして、質量分析および他の手法により得られたデータを基に、それらの反応機構を解明していく。同時に、他の触媒を用いる様々な合成反応についても同様の検討を行い、触媒種や中間体の検出を行う。さらに、明らかとなった反応機構を基に、新規触媒の開発および新規有機合成反応の開発検討を行う。また、核磁気共鳴(NMR)法や赤外吸収スペクトル(IR)法等の他の分析法で得られた結果と比較し、質量分析を用いる本手法の特性や優位性を評価する。該当なし