hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
COX-2,ケモカインシステムを標的にした口腔癌リンパ節後発転移に対する治療戦略

COX-2はアラキドン酸からプロスタグランジン合成への律速段階を調節する酵素である.腫瘍組織に誘導されたCOX-2はアポトーシスを抑制し、血管新生を増強させ,腫瘍細胞に浸潤能を獲得させる.さらにプロスタグランジンE2を誘導し,免疫抑制を惹起することで癌の増殖,浸潤,転移に関与していると考えられている.今回われわれは舌扁平上皮癌についてCOX-2代謝に加えその下流酵素および受容体と臨床病理所見との関連性について検討を行った.COX-2は,頸部リンパ節後発転移症例,高悪性型(浸潤様式INF-C)に有意に高発現を認め,舌癌における後発リンパ節転移予測因子および悪性度の指標となり得る可能性が示唆された.COX-2の下流酵素であるPGESはCOX-2と同様に舌扁平上皮癌細胞に高発現を認め,COX-2発現と有意な相関が認められた。臨床病理学的因子との関連性の検討では,COX-2と同様に頸部リンパ節後発転移の症例で有意に高発現を認め,舌扁平上皮癌の進展(特に頸部リンパ節転移において)へのCOX系代謝の連関が示唆された.各EPレセプターの発現を正常舌粘膜細胞と舌扁平上皮癌細胞とで比較したところ、EP2RとEP4Rは有意に高い発現を認めた.さらに,統計解析では,COX-2およびPGESと同様に頸部リンパ節後発転移との関連性が認められた.舌扁平上皮癌において,COX-2とPGESおよびそのreseptorであるEP2R,EP4Rの発現を認めた.COX-2選択的阻害薬がその副作用の面で問題が生じたことから,PGESやEP2R,EP4Rが新たな治療の標的となる可能性があり,今後さらなる検討を行う予定である.目的:COX-2はアラキドン酸からプロスタグランジン合成への律速段階を調節する酵素である.1995年のGiovannucciらの疫学的研究で長期間のアスピリン服用によって大腸癌が40&#12316;50%減少すると報告されてから,これまで様々な癌腫でCOX-2の発現誘導が確認されている.腫瘍組織に誘導されたCOX-2は,アポトーシスを抑制し,血管新生を増強させ,腫瘍細胞に浸潤能を獲得させる.さらにプロスタグランジンE2を誘導し,免疫抑制を惹起することで癌の増殖,浸潤,転移に関与していると考えられている.今年度われわれは舌扁平上皮癌についてCOX-2代謝に加えその下流酵素(PGES)および受容体(EPレセプター)の発現を免疫組織染色により検討し臨床病理所見との関連性を検討した.対象:舌癌N0症例27例を対象として,切除標本のホルマリン固定切片を用いた.結果:対象27例中全例でCOX-2の発現が認められた.また,COX-2高発現が認められた症例16例中12例にPGESの高発現が認められた.EPレセプターについては,EP2RとEP4Rに有意に高い発現が認められた.COX-2,PGES,EP2R,EP4Rの高発現と頸部リンパ節後発転移の間に有意な相関を認めた.考察:免疫染色の結果から舌扁平上皮癌では,特に頸部リンパ節後発転移においてEP2R,EP4Rを介したPGES,COX-2の発現が関与している可能性が示唆された.結語:舌扁平上皮癌において,COX-2とPGESおよびその受容体であるEP2R,EP4Rの発現が認められた.COX-2選択的阻害薬がその副作用の面で問題が生じたことから,PGESやEP2R,EP4Rが新たな治療の標的となる可能性があり,今後はmRNAレベルでの検討を行う予定である.予定していたリンパ管新生の評価を行えていないため、やや遅れていると評価した。目的:COX-2はアラキドン酸からプロスタグランジン合成への律速段階を調節する酵素である.1995年のGiovannucciらの疫学的研究で長期間のアスピリン服用によって大腸癌が40から50%減少すると報告されてから,これまで様々な癌腫でCOX-2の発現誘導が確認されている.腫瘍組織に誘導されたCOX-2は,アポトーシスを抑制し,血管新生を増強させ,腫瘍細胞に浸潤能を獲得させる.さらにプロスタグランジンE2を誘導し,免疫抑制を惹起することで癌の増殖,浸潤,転移に関与していると考えられている.今年度われわれは舌扁平上皮癌についてCOX-2代謝に加えその下流酵素(PGES)および受容体(EPレセプター)の発現を免疫組織染色により検討し臨床病理所見との関連性を検討した.対象:舌癌N0症例27例を対象として,切除標本のホルマリン固定切片を用いた.結果:対象27例中全例でCOX-2の発現が認められた.また,COX-2高発現が認められた症例16例中12例にPGESの高発現が認められた.EPレセプターについては,EP2RとEP4Rに有意に高い発現が認められた.COX-2,PGES,EP2R,EP4Rの高発現と頸部リンパ節後発転移の間に有意な相関を認めた.考察:免疫染色の結果から舌扁平上皮癌では,特に頸部リンパ節後発転移においてEP2R,EP4Rを介したPGES,COX-2の発現が関与している可能性が示唆された.

結語:舌扁平上皮癌において,COX-2とPGESおよびその受容体であるEP2R,EP4Rの発現が認められた.COX-2選択的阻害薬がその副作用の面で問題が生じたことから,PGESやEP2R,EP4Rが新たな治療の標的となる可能性があり,今後はmRNAレベルでの検討を行う予定である.予定していたmRNAレベルでの解析がまだ終了していないため、遅れていると評価した。COX-2はアラキドン酸からプロスタグランジン合成への律速段階を調節する酵素である.腫瘍組織に誘導されたCOX-2はアポトーシスを抑制し、血管新生を増強させ,腫瘍細胞に浸潤能を獲得させる.さらにプロスタグランジンE2を誘導し,免疫抑制を惹起することで癌の増殖,浸潤,転移に関与していると考えられている.今回われわれは舌扁平上皮癌についてCOX-2代謝に加えその下流酵素および受容体と臨床病理所見との関連性について検討を行った.COX-2は,頸部リンパ節後発転移症例,高悪性型(浸潤様式INF-C)に有意に高発現を認め,舌癌における後発リンパ節転移予測因子および悪性度の指標となり得る可能性が示唆された.COX-2の下流酵素であるPGESはCOX-2と同様に舌扁平上皮癌細胞に高発現を認め,COX-2発現と有意な相関が認められた。臨床病理学的因子との関連性の検討では,COX-2と同様に頸部リンパ節後発転移の症例で有意に高発現を認め,舌扁平上皮癌の進展(特に頸部リンパ節転移において)へのCOX系代謝の連関が示唆された.各EPレセプターの発現を正常舌粘膜細胞と舌扁平上皮癌細胞とで比較したところ、EP2RとEP4Rは有意に高い発現を認めた.さらに,統計解析では,COX-2およびPGESと同様に頸部リンパ節後発転移との関連性が認められた.舌扁平上皮癌において,COX-2とPGESおよびそのreseptorであるEP2R,EP4Rの発現を認めた.COX-2選択的阻害薬がその副作用の面で問題が生じたことから,PGESやEP2R,EP4Rが新たな治療の標的となる可能性があり,今後さらなる検討を行う予定である.現在の進行状況は計画されたものよりやや遅れている状態であるため、可及的に前進するように進めて行きたいと考えている。前年度のデータを参考にmRNAレベルの解析をすすめる予定であったが遅れている状態であるため、可及的に前進するように進めていきたいと考えている。平成28年度における研究割り当て時間および研究継続時間が少なく、実質的研究遂行に支障を来したことによる。研究時間の確保に重点を置いた研究計画の大幅な見直しを行うことにより、確実に研究を遂行して行きたい。研究時間が十分に取れ、計画通り研究が実施されたなら、必要かつ十分な研究費であると考えられる。平成29年度における研究割り当て時間および研究継続時間が少なく、実質的研究遂行に支障を来したことによる。研究に必要な物品(抗体など)の購入などに使用する予定である。
膵Ｂ細胞ＴＢＰー２の耐糖能障害における役割の解明

膵B細胞でのthioredoxin-binding protein 2 (TBP-2)の生体内での制御機構と耐糖能障害における役割を解明することが目的である。肥満型糖尿病モデルob/obマウスではTBP-2が全身で過剰発現しているが、全身のTBP-2欠損により血糖値が著明に改善する。そこで膵B細胞特異的TBP-2過剰発現マウスを作製して評価した所、耐糖能に著変はなかったが、膵B細胞面積の減少を認め、膵B細胞でのTBP-2が膵B細胞量の制御に重要な役割を果たすことが示唆された。また生体内では、高脂肪食負荷による肥満よりは、高血糖が膵B細胞のTBP-2過剰発現に関与することが明らかになった。本研究では、TBP-2の生体内での制御機構とインスリン分泌障害・耐糖能障害における役割を明らかにすることを目的としている。申請者らは、肥満型糖尿病モデルob/obマウスではTBP-2欠損により体重減少をきたさずに、血糖値が著明に改善すること、膵β細胞でのTBP-2過剰発現は、UCP-2の転写活性の増加・過剰発現をもたらし、ATP産生障害・インスリン分泌障害をきたすことを明らかにし、Thioredoxin-binding protein 2 (TBP-2)が糖代謝制御に重要であることを示した。そこで、糖尿病状態の生体内でどのような因子が膵β細胞のTBP-2発現を調節しているのか、また膵β細胞におけるTBP-2過剰発現が耐糖能障害発現にどの程度寄与を明らかにするのが本研究の目的である。すでに4系統について、膵β細胞特異的にTBP-2が過剰発現していることをmRNAレベル・蛋白レベルで確認しており、膵β細胞特異的TBP-2過剰発現マウス作製には成功し、うち2系統につき解析をすすめている。高脂肪食負荷条件下で経口ブドウ糖負荷試験において耐糖能低下を認めており、現在その機序について解析が進行中である。また組織学的検討で膵β細胞面積の減少傾向を認め、その機序についても検討中である。またin vivoにおける膵島TBP-2過剰発現をきたす因子の解析でも、高血糖が重要な因子であることを示唆する所見も得られており、さらに検討をすすめる予定である。申請者らは、肥満型糖尿病モデルob/obマウスではTBP-2欠損により体重減少をきたさずに、血糖値が著明に改善すること、膵β細胞でのTBP-2過剰発現は、ATP産生障害・インスリン分泌障害をきたすことを明らかにし、Thioredoxin-binding protein 2 (TBP-2)が糖代謝制御に重要であることを示した。膵島におけるTBP-2が蛋白レベルで約4倍に過剰発現している膵β細胞特異的TBP-2過剰発現マウスを確立した。膵β細胞でのTBP-2過剰発現のみでは、著明な耐糖能障害はきたさないことが明らかとなった。しかし膵β細胞面積は膵β細胞特異的TBP-2過剰発現マウスで対照と比較し減少しており、膵β細胞量の制御に膵β細胞におけるTBP-2関与することが示唆された。高血糖・肥満きたしているob/obマウスにインスリン治療を実施し血糖を下げると膵島のTBP-2mRNAレベルは減少したが、骨格筋・肝臓のTBP-2蛋白レベルに著変はなかった。またインスリンを介さずに尿糖増加により血糖を下げるフロリジン投与でも膵島のTBP-2mRNAレベルは減少した。正常マウスに高脂肪食を15週間負荷すると体重は50%増加し血糖に変化はみられなかった。高脂肪食負荷により膵島TBP-2のmRNAレベルは変化なく、骨格筋、肝臓におけるTBP-2蛋白レベルにも著変はなかった。したがって肥満糖尿病モデルのTBP-2過剰発現において膵β細胞においては血糖が重要であることが判明した。

申請者らは、肥満型糖尿病モデルob/obマウスではTBP-2欠損により体重減少をきたさずに、血糖値が著明に改善すること、膵β細胞でのTBP-2過剰発現は、UCP-2の転写活性の増加・過剰発現をもたらし、ATP産生障害・インスリン分泌障害をきたすことを明らかにし、Thioredoxin-binding protein 2 (TBP-2)が糖代謝制御に重要であることを示した。そこで、糖尿病状態の生体内でどのような因子が膵β細胞のTBP-2発現を調節しているのか、また膵β細胞におけるTBP-2過剰発現が耐糖能障害発現にどの程度寄与を明らかにするのが本研究の目的である。そのため、膵β細胞特異的TBP-2過剰発現マウスを作製する計画であったが、当初の予定より早く、膵β細胞特異的TBP-2過剰発現マウス作製過程が進行している。すでに4系統について、膵β細胞特異的にTBP-2が過剰発現していることをmRNAレベル・蛋白レベルで確認しており、膵β細胞特異的TBP-2過剰発現マウス作製には成功している。現在、系統の維持と併行し、体重・摂食量・随時血糖のモニター、ブドウ糖負荷試験について週齢をおって、対照動物と比較し検討している。正常動物への高脂肪食負荷による各臓器におけるTBP-2発現レベルの変化の検討も実施しているが、結果が不安定な面があり、現在詳細な脂肪負荷条件を検討している。膵β細胞特異的TBP-2過剰発現マウスの確立に成功したこと、表現型のちがいが経口ブドウ糖負荷試験で明らかになったことなど、端緒となる結果は得られていることが大きな進歩である。in vivoにおけるTBP-2の発現制御因子についても高血糖が重要な因子であることが示唆されており進展した。正常動物、糖尿病動物における各臓器TBP-2の発現レベルの変化、治療による変化に関しては当初よりも進捗が遅れているが、これは、膵β細胞特異的TBP-2過剰発現マウス作製が予定より早く進捗したため、労力が過剰発現マウス関連実験に多く割かれていることが原因である。過剰発現マウスに関しては、一部、平成24年度計画に記載された事項についても検討に入っており、全体としては予定どおりの進捗である。腹腔内ブドウ糖負荷試験も実施し、インクレチンの関与についてもスクリーニングをすすめる。膵β細胞特異的TBP-2過剰発現マウスの単離膵島を用いグルコースやインスリン分泌によるインスン分泌の検討を行なう。組織学的に膵島におけるアポトーシス、増殖マーカー、酸化ストレスマーカーを検討し、膵β細胞面積低下の原因を探索する。膵β細胞特異的TBP-2過剰発現マウスの表現型の検討については、引き続き継続するが、もし通常食で十分な表現型が得られないときは、高脂肪食を負荷し、インスリン抵抗性をました状況でも検討する。進捗が遅れている正常動物、糖尿病動物における各臓器TBP-2の発現レベルの変化、治療による変化に関しては平成23年度に検討する予定であった事項について早急に検討する。最終年度であり、引き続き、試薬・細胞培養器材・抗体などの消耗品費、情報収集・成果発表のための旅費を必要とする。正常動物、糖尿病動物における各臓器TBP-2の発現レベルの変化、治療による変化に関する実験の進捗が遅れているため、平成23年度は、当初の研究費使用より大幅に使用額が減少した。しかし、これらの実験に関しては平成24年度に実施する予定であるので、当初の24年度使用計画で使用予定であった研究費とあわせて使用予定である。
世紀末の<新しい女>たち

本年度は、これまでの研究を本の形でまとめることを目標にした。したがって、執筆および資料の整備が主たる作業である。「〈新しい女たち〉の世紀末」と題する本は以下の17章より成り、19世紀末のイギリス小説に登場した一群の新しいヒロイン像の歴史と意義を辿り、彼女たちの「新しさ」を通して世紀末イギリス文化のさまざまな文化的状況と心的傾向を読み取ろうとしたものである。1999年4月にみすず書房より出版。1〈理想の女性〉のイデオロギー2〈当世娘〉から〈新しい女〉へ3〈新しい女〉と二つのイズム4〈新しい女〉の登場5〈余った女〉をどうするか6〈ナチュラル・ウーマン〉7〈新しい女〉はエロトマニアか8〈やってのけた女〉9〈新しい女〉と母性10隠喩としての〈性病〉11「パンチ」なかの〈新しい女〉12〈新しい女〉は自転車に乗って13〈猿〉に退化した〈新しい女〉14男の血を吸う〈新しい女〉15「乳母育ちの文学」の殻を打ち破って16「パビロンの娼婦」でもなく「女の精の幻」でもなく17パラドックスとしての〈新しい女〉本年度は、これまでの研究を本の形でまとめることを目標にした。1〈理想の女性〉のイデオロギー2〈当世娘〉から〈新しい女〉へ3〈新しい女〉と二つのイズム4〈新しい女〉の登場5〈余った女〉をどうするか6〈ナチュラル・ウーマン〉7〈新しい女〉はエロトマニアか8〈やってのけた女〉9〈新しい女〉と母性10隠喩としての〈性病〉11「パンチ」なかの〈新しい女〉12〈新しい女〉は自転車に乗って13〈猿〉に退化した〈新しい女〉14男の血を吸う〈新しい女〉15「乳母育ちの文学」の殻を打ち破って16「パビロンの娼婦」でもなく「女の精の幻」でもなく17パラドックスとしての〈新しい女〉本年度は、1860年代の煽情小説のヒロイン像が世紀末の<新しい女>像にどのように接ぎ木されているかを研究課題とした。代表的な煽情小説家としてMiss Braddon、Mrs.Henry Wood、Rhoda Broughtonの三作家を取り上げ、彼女たちの作品に登場するヒロインに女のセクシュアリティに関する新しい認識の萌芽が見られることを跡付けた。この認識は当然のことながら“subversive heroine"の出現を促し、家庭の崩壊を引き起こしている。その意味で煽情小説のヒロインは結婚の本質を問いなおし、新しい男女の関係を模索する一つの手がかりを示唆していると言えよう。言葉を換えれば、こうしたヒロインたちは、一般女性が声に出して表現できなかった結婚に対する疑問や女の肉体の無視に対する抗議を、その行動と意識を通して具現したのである。しかし、センセーション・ノベルはあくまでサ-キュレイティング・ライブラリーという流通市場の商品の域を超えることがなく、大多数の人々の是認するモラルと究極的には妥協し、ヒロインの破壊力を死、狂気、悔恨などの形で弱めてしまった。しかし、なんらかの形で家庭から逃亡していく煽情小説のヒロインたちの姿は、当時の女性読者の秘めた願望、すなわち、娘・妻・母としての性役割から逃げ出したいという夢の投影であろう。その夢が世紀末の<新しい女>たちにフェミニズムの思想をまとって現実化していると考えれば、センセーション・ノベルのヒロインたちは世紀末の<新しい女>たちの前ぶれとして位置づけられるのである。「新しい女たちの世紀末」と題する本は、以下の17章より成り、<新しい女>の「新しさ」を通して世紀末イギリス文化の心的傾向を考察したものである。出版は1999年4月の予定である。1 <理想の女性>のイデオロギー2 <当世娘>から<新しい女>へ3 <新しい女>と二つのイズム4 <新しい女>の登場5 <余った女>をどうするか6 <ナチュラル・ウーマン>7 <新しい女>はエロトマニアか8 <やってのけた女>9 <新しい女>と母性10隠喩としての<性病>11「パンチ」のなかの<新しい女>12<新しい女>は自転車に乗って13 <猿>に退化した<新しい女>14男の血を吸う<新しい女>15「乳母育ちの文学」の殻を打ち破って16「バビロンの娼婦」でもなく「女の精の幻」でもなく17パラドックスとしての<新しい女>
視線計測に基づく随意運動の視覚運動変換メカニズムに関する研究

描画運動を行う時には、事前に目的の手本軌跡を視覚で確認して運動計画を立てた後に運動を開始し、運動中も視覚により必要な情報を取得しながら制御している。そこで、目標軌跡が運動中にすべて見えているTracingタスクと、運動開始後には目標軌跡を消すDrawingタスクを被験者に行わせて、運動開始前と運動中の固視点を解析した。Drawingタスクでは運動開始前の固視点は軌跡全体に広く分布しているのに対し、Tracingタスクでは始点終点付近を主に見ているだけであった。さらにTracingタスクと比較してDrawingタスクでは、運動前に見た点を再度運動中に見直している率が高いことが分かった。すなわち、Drawingの場合には事前に軌跡上に運動を行うために重要な特徴点を探し、それらの点を通るように制御を行っていると考えられる。前年度に実施した,動く描画面上のターゲットを手で追う運動において,ターゲットの動きの周波数成分よりも低い周波数成分が手の運動に現れる、運動の間欠性と呼ばれる現象をさらに解析した.動くターゲットを追うタスク1と、ターゲットの動く軌跡も表示されるタスク2、軌跡のみが表示されていているタスク3のそれぞれのタスクにおける手と視線の動きをさらに解析した。手の動きにおける間欠成分のパワーがタスク1、2、3の順で減ることに加え、この順序でサッケードの距離が長くなり、頻度が少なくなること、視線位置と手の位置の差である先行量が大きくなることがわかった。これは軌跡が見える場合には、軌跡上の目標点に対してSaccadeによって視線を先行させることで一定区間毎に先の運動指令を計算できるため、より滑らかな軌道を生成できるのに対し、ターゲットが常時移動する場合には小刻みなSaccadeでターゲットを追うために目標位置が不連続に変化し、間欠成分が現れやすくなるという可能性が示唆された。被験者実験の準備、および実施に想定以上に時間がかかってしまったため、データ解析がまだ完全に終わっておらず、補助事業期間の延長を行った。しかし、現在までに得た運動前と運動中の視線移動の実験データからは、ヒトの腕運動におけるフィードフォーワード制御とフィードバック制御の、制御スキームの切り分けに関する重要な知見が得られており、解析結果の信頼性を上げつつ、成果を論文投稿につなげられると考えられるため。運動開始前の視線情報の解析結果より、運動開始前に視覚で確認した情報が正確に描く制御にも利用されていることが確認できた。現在、運動前の固視点を再度運動中に固視した点とそれ以外の固視点を、それらが現れる軌跡上の位置や固視している時間などの観点から比較するなど、より詳細に解析することを予定している。また、この解析結果をもとに、この運動前の固視点を運動中に再度固視した点のみを目標点と定めてフィードバック制御をかけるDrawingと、軌跡上にある運動中の固視点を目標点と定めてフィードバック制御をかけるモデルを構築してその生成される軌道を確認し、その特徴を比較する実験を行う予定である。また、視覚から得られる軌跡に関する情報を制限することにより視線の先行量をコントロールして、予測的な視線の動きを制限する実験を計画しており、この結果からも運動制御モデルの構築のための知見を得ることができると考えている。また、運動間欠性の研究成果も運動制御モデル構築の上での重要な知見になると考えており、実験環境を再構築して計測データを再度取得すると同時に、サッケードの頻度と間欠成分の周波数の比較や、運動間欠性に関する先行研究で行われている腕運動軌道データのWavelet解析などを行なって、この問題についてもモデルの構築を行う予定である。ヒトが線を正確になぞるような腕運動を行うためには,腕運動の制御と協調して視線位置を制御し,腕運動に必要な情報を得なければならない.この協調制御を調べるために,異なる個数の経由点を持つジャーク最小軌道を手本軌道として,なぞり運動時のペン先位置と視線位置を同時計測したデータを解析した.その結果,軌道が複雑になり,軌道の曲率変化が大きくなるにつれてFixationの回数は増加し,Saccadeの移動距離は減少するが,Saccadeの時間間隔には変化が見られなかった.また,2つの経由点を持つ,S字のような曲率変化が大きい軌道では,ペン先が手本軌道上の曲率が大きくなる部分を通過し終えたタイミングでSaccadeの発生頻度が高くなることが分かった.これは,描くことが難しい曲率の大きな部分を描き終わったことを確認した後にSaccadeによって視線位置を移動させているためと考えられる.また,なぞり運動(Tracing)と比較するために,先に軌跡を提示した後で線を描くときには軌跡の表示を消す線描画(Drawing)時の視線情報を計測した.このとき,運動開始前に目標軌跡を提示した時から運動終了まで視線を計測した.Saccadeする回数は,運動開始前はDrawingが多いのに対して,運動中はTracingの方が多かった.またFixationする位置を運動開始前と運動中で比較した結果,Drawing時には運動開始前と運動中でのFixationの位置にはかなり相関があったのに対し,Tracing時では,明確な関係が見られなかった.これは,Tracingは運動中のフィードバック制御が主になっているのに対し,Drawingの場合には運動開始前にペンが通過すべき位置を先に設定して先に運動指令を計算するフィードフォワード制御が主であり,その後は運動中に注視した点を通るように制御を行っていることを示唆する.DrawingとTracing時の視線計測の計測環境を整え,実験を行ったところ,視線位置の変化の違いがあることが明白となった.

今回の実験では描いた線を表示しない条件で計測を行ったため,Drawingの場合は主にフィードフォワード制御,Tracingの場合はペン位置の誤差をもとにしたフィードバック制御であることが明らかである実験条件であったが,それに応じて運動開始前および運動中の視線位置の変化に違いがあることがわかった.これにより,逆に視線位置の変化からその運動がフィードバック制御に依存しているか,あるいはフィードフォワード制御に依存しているかが判別できる可能性を示しており,研究目的における重要な知見を得たことになると考えられるため.ヒトが線を正確に描くには視覚情報が重要であるが,腕運動に反映されるには遅れがあるため,事前計画によるフィードフォワード制御と腕の位置を予測する最適フィードバック制御を使い分けていると考えられている.この制御戦略の違いが視線情報に反映されているのではないかと考え,曲線をなぞる運動中の視線情報を計測した.これまでの解析で手本軌道の曲率の高い部分を描き終わった直後にSaccadeの発生頻度が高くなる傾向を示したため,より長い曲線軌道を用い,時間統制などが異なる様々な条件でなぞり運動の計測実験を行った.実験の結果,制御戦略が運動の途中で変化しやすいであろう,事前計画の時間が短く描画時間が長い時間統制条件でSaccade頻度が変化する傾向が多く見られ,仮説を支持した.また,なぞり誤差が小さい被験者にこの変化が出やすい傾向が見られたため,このような眼球運動パターンはなぞり運動の精度向上に寄与している可能性が示唆された.また,動くターゲットを手で追うManual Trackingにおいて,ターゲットの動きの周波数成分よりも低い周波数成分が手の運動に現れる運動の間欠性と呼ばれる現象があり,これが視線情報の遅れと関係しているという仮説がある.この運動間欠性と視覚情報処理との関係を調べるため,Manual Trackingのタスク(タスク1)に加え,表示されている軌跡上を移動する点を追うタスク(タスク2)と,表示されている軌跡を同様な速度でなぞるタスク(タスク3)での運動の間欠性と視線情報の関係を調べた.その結果,タスク2,タスク3においても運動の間欠性は見られたが,そのパワーは減少した.さらに,眼球運動はタスク1,2,3の順でFixationの割合が増加しており,ターゲットの運動の予測をして視線情報の遅れを補償することで,間欠性の成分を下げていることが推測される結果となった.今年度の研究成果より,曲線を描くTracing運動における視線位置の特徴をつかむことができた.Tracingの場合には手本である軌跡とペンの位置の誤差情報が重要である最適フィードバック制御が主であると考えられ,特に描くのが難しい曲率の大きな点付近を重視し,その付近でFixationを長めにしてペンがその点を通るのを確認していることを確認できたことが一つの成果であると考えている.
天然歯透明感の両眼視差時心理的評価とステレオセンシングマシンの感度との比較研究

1、ステレオスライドビュアーの規格化光学部(スライド前部)全反射プリズム2個を空気間隔をおいて対照に位置付け左眼用スライド、右眼用スライドをそれぞれのプリズム面に送り込み左右独立に二次元像を呈示する。左右の二次元像から得られる両眼視差により立体像を被験者に認識させる。偏光フィルタをスライドープリズム間及びプリズム-角膜間に設置し対側眼用のスライド画像が混入する事を避ける。フィルム送り部(ステレオスライドの送り機構の説明)35mmカメラフィルム移動機構を改造しプリズム部に連続してスライドフィルムを投影する。2台の同フィルム移動機構は微動装置により上下及び回転方向に相対的位置の調節が可能であり、より鮮明な立体視が可能である。観測室(被験者の環境)90×90×180cmの完全遮光室の中に被験者は位置する。前述の偏光フィルタをゴ-グルのレンズ部に入れたものを遮光室のフレームに固定する。(ゴ-グルは観察距離の規定と頭部の固定、左右画像の他眼への混入防止のため。)被験者はこのゴ-グル越しにプリズム内の立体像を観測する。以上、ステレオスライドビュアーの規格化は完成した。2、ステレオ写真撮影装置の規格化カメラ・レンズ部オリンパス社製ズイコ-マクロ135mm・オートベローズ・OM4×2セットとツインカメラプレート・マイクロアジャスター・三脚のセットアップによりステレオ写真の同時撮影が可能となった。口腔内規格装置部撮影範囲及び焦点深度を規定しうる消毒可能なステンレスプレートを歯科用レジンシーネで口腔内で固定する。ステンレスプレートの他端を上述のカメラ・レンズ部に連結固定する事により、口腔内の天然歯の左右眼用ステレオスライドを2枚同時に等倍大で撮影できた。以上により、ステレオ写真撮影装置の規格化が完成した。3、天然歯及び人工歯の実態像と、ステレオスライドビュアーにより呈示された虚像の視感比較ステレオスライドビュアーにより呈示された虚像の視感は空間的に実体と同じであった。奥行認知にかかわる視覚的てがかりを操作するために用いられたコンピュータ画像処理ソフトウエアのフィルターの幾つかは、得たい虚像以外に薄い膜が手前に視覚されるなど観測の障害となった。以上、コンピュータ画像処理技術で視覚的手がかりを操作することにより得られた1組のステレオ写真が、両眼立体の心理的評価に耐えうるものであるが更に検討を加える必要があると思われる。
ニュートリノの干渉・回折とニュートリノの質量

ニュートリノの生成・消滅過程の量子力学の基本原理と多体シュレイデインガー方程式に基づく解析から、ニュートリノ質量に敏感な多体干渉効果、遷移確率に加わる既存の標準項とは異質な修正項、並びに新たな量子効果・現象が解明された。修正項は、1927年デイラックによって発見された遷移確率の標準公式(黄金律)に付加され、極微な質量のニュートリノや、光の広いスペクトルにわたる新現象を導くと共に、幅広い自然現象の理解や、マクロな量子現象の理解を深める。本研究の成果である遷移確率の修正項より、今まで不可能であった現象の理解、新たな現象の予言、さらにニュートリノの質量の絶対値や他の物理量の決定法が示された。ニュートリノの干渉・回折の理論がほぼ完成した。今までの場の理論における散乱では、入射波と散乱波が分離して十分な距離にある状況だけが考察され、散乱理論がつくられた。散乱波は、この漸近的な状況では自由粒子として振る舞う。一方で、今回我々が、ニュートリノ回折で求めた散乱振幅は、初期状態と終状態の間隔が有限であり、両者の波が重なる状況を含めて考察された。この状況では、散乱波は、自由粒子として振る舞うのではなく、干渉しあう波として振る舞うことがある。そのとき、波の性質を反映した新たな効果が直接実験に発現し、波の特徴である、干渉・回折が、多体相互作用により量子効果で引き起こされる。この回折パターンは、ラグランジアンの定数で決まる。このように、今回求められた散乱振幅や確率は、今までの定式化では表わすことができなかった状況における実験を含むあらたな定式化であり、両者で境界条件が異なっている。今回明らかにされた、散乱振幅を使うことにより、有限な時間間隔による補正項が初めて計算され、ニュートリノの実験に適用された。その結果、今まで理解が難しいとされたいくつかの実験結果が、自然に理解出来ることが示され、さらにその詳細な解析から、ニュートリノ質量の絶対値について極めて有益な直接的な情報が初めて得られた。またこの振幅は、ニュートリノだけでなく、光にも適用できることが分かった。光が関与する自然現象は、数多い。その中にの今まで定式では理解が難しい現象も解析中である。ニュートリノは、電子よりも7桁ほど小さな質量をもち、電荷をもたない素粒子である。これらの性質に起因する、特異なあらたな量子現象が理論的に解明された。長距離にわたり量子的な波動として振る舞う軽い粒子は、数百メートルのマクロな領域で量子的な干渉・回折現象を発現させ、今まで考えらなかった遷移並びに物理現象を引き起こす。これらの物理の解明に基いて、ニュートリノの質量の新たな決定法が提案された。量子論における状態の遷移は、シュレーデインガー方程式で決定され、初期状態と終状態が分離した大きな時間間隔で確率が計算されてきた。この計算公式は、物理、化学、生物を含む広い分野に適用されるため、"フェルミの黄金律"と名づけられ、使われてきた。時間間隔が有限である時、初期状態と終状態の波動が重なる結果、遷移確率は無限の場合とは異なる。しかし、この差は今まで無視され、有限の時間間隔での遷移確率の計算やこれが引き起こす現象の研究は、なされていない。本研究は、時間間隔が有限である場合における遷移を初めて検討し、無限である場合とは、質的にも大きく異なる確率が、ニュートリノや光の反応で実現され、対応する遷移が引き起こされることを見つけた。これらの物理効果は、非定常状態の反応や、非定常的な遷移過程において特に重要である。今まで、"フェルミの黄金律"からは、理解不可能とされてきた諸現象が理解しうることが、同時に示された。ニュートリノの干渉・回折の理論的な解明がほぼ完了した。本研究で先ず、量子力学の遷移確率に対して、今まで使われた近似の妥当性を検討し、大きな補正項が伴うことを見つけた。補正項を含む全確率により決定される自然現象には、今まで存在しないとみられた現象や性質・効果が多々あり特に小さな質量の粒子で顕著である。量子力学の遷移確率の厳密形から導かれる新たな自然現象、特にニュートリノと光が関与した素粒子標準理論における特異な物理が解明された。始・終状態の時間間隔Tの一次関数である確率、“P=\Gamma T+P{d}"で、P{d}は筆者たちにより最近初めて計算され“フェルミの黄金律"で計算される\Gammaとは異なる起源と性質を持つため、新たな効果・現象を引き起こす。大きなP{d}の代表例として、小さな質量をもつニュートリノと光が関連する標準理論では存在しないとされていた現象が、予言された。ここでは、全微分形の相互作用が、運動方程式には影響を与えずランダウ・ヤンの定理で\Gammaが零である現象で、波動関数を変え有限なP{d}による遷移を引き起こす。P{d}は、運動方程式の初期・境界条件として物理現象に大きな寄与を与え、光子ーニュートリノが関与する電場・磁場中での崩壊や散乱現象で、今までの常識を覆す新現象を導くと共に、今までのパズルの解明を可能にした。ニュートリノの干渉・回折」を多体シュレイデインガー方程式にもとずいて、起源、特徴、効果、観測法、を解明し、その応用の一つとして「ニュートリノの質量」測定の新たな方法を提案した。

起源は、量子波動の干渉にあり、また状態遷移で長年使われてきた「フェルミの黄金律」の有限サイズ補正となっている。そのため、ニュートリノや光子が関連する幅広い物理現象に現れ、ニュートリノが今までの想像を超えた広い領域で様々な効果を示していることが、明らかになった。ニュートリノは、原子核分裂や融合反応において生成される中性な素粒子であり、近年質量に対する知見が得られ、小さな質量を持つことが、確認された。しかしながら、3種のニュートリノの質量の二乗の差はわかったが、絶対値はまだ未定である。一方で、物質との相互作用が極めて弱いため、測定には困難が伴う。そのため、質量や結合定数等の物理的な性質は、まだ未知な事柄が残されている。本研究では、ニュートリノの特質である物質との弱い相互作用を応用した新現象であるニュートリノの干渉・回折を解明すると共に、相対論的な量子波動で発現する諸物理の総合的な理論研究的な解明を行った。ニュートリノがマクロな空間領域で量子的な波動として振る舞い、今までの常識を超えるマクロな効果を発現させることを示した。特に、希薄な物質中で効果は大きく増幅され、太陽コロナ、地球電離層、銀河、や大気中における現象として発現する。今まで皆無であったこれらの領域における特異的な量子効果、並びに関連するフェルミの黄金律の有限サイズ補正が解明された。当初予定した「ニュートリノの干渉・回折」の理論的な解明は、ほぼ完了した。さらに、当初の研究で得られた結果や方法を、幅広い対象に適用する研究を継続している。本研究の対象であるニュートリノは、電荷をもたないことと質量が極めて小さいことを特徴とする。これらに起因して生ずる量子波動に固有で、マクロな領域にわたるニュートリノの新たな干渉・回折効果が解明された。この成果は、さらに光へ適用され、新たな量子的な干渉・回折現象が導かれた。よって、自然界の幅広い分野のニュートリノや光が関与する現象に、本効果が新たな寄与と、新たな現象を導くことが示された。さらに、ニュートリノ質量の絶対値のあらたな測定法が、示された。本効果は、理論的に、ミクロな物質科学における遷移確率の標準的な公式である"フェルミの黄金律"の大きな補正項として計算され、さらにその普遍的な効果・性質、特徴、また及ぼす影響が、明らかにされた。いままで、すべてのミクロな遷移は、"フェルミの黄金律"で考察・解析されてきた。そのため、これとは定性的に異なる補正項は、多方面に大きな影響を及ぼし、物理学を含む広範囲の分野で今まで理解が難しいとされた問題にたいする新たな解決法を導く。その一つは、植物の光合成である。光合成の、"フェルミの黄金律"での理解は、困難であった。しかし、補正項が大きな増幅効果を生じさせることが、本研究で解明された。さらに幅広い分野における研究が進展中である。ニュートリノや光が関与する高エネルギーの核・素粒子反応や、低エネルギーの物質反応を初めとする幅広い自然科学に、黄金律の補正項が影響を及ぼす。同種粒子からなる多体系が複素線形空間をなし、相互作用の効果を含めて重ね合わせの原理を満たす。その結果、現れる大きな干渉・回折効果が解明され、またそれらの検証法や応用が示された。
プロトン-電子連動型金属錯体をモジュールとする機能性ポリマーの開発

キノン誘導体が生体系に広く存在するレドックス活性ユニットであり、電子輸送、電荷輸送、プロトン輸送といった重要な生体反応に関わっている事に着目し、本年度は、キノンを架橋・連結基とする多核金属コアの合成とそのユニット集積化の方策について検討した。あらかじめ合成した[Pd(TMen)(NO_3)_2]の水溶液にテトラヒドロキソベンゾキノン(H_4thbq)を加え、pH12に調整した後NaClO_4を加えることで赤色柱状結晶のPd三核錯体[Pd_3(TMen)_3(thbq)](ClO_4)_2(1)を得た(ここでTMenはテトラメチルエチレンジアミン)。X線結晶構造解析より、3個のパラジウムは全てPd(II)であり、そのうち2つがbis-bidentate架橋様式で連結され、3つ目のPd(II)はキノン上の2つのオレフィン部位でη^2,η^2型のキレート配位を形成していることが分かった。この錯体はH_4thbqが配位子として機能した最初の例であるばかりでなく、キノン誘導体がウェルナー型の配位様式をとりつつ、オレフェイン部位が有機金属的な炭素-金属結合を形成しているという点から極めてユニークな例である。しかしながら、H_4thbqの4つのヒドロキシル基が全て脱プロトン化しているため、この錯体はプロトンドナーとしては機能しない。一方、同様なロジゾン酸(H_2Rod)との反応からも結晶性の錯体を得たが、再結晶を繰り返すうちに錯体1に変化する事が確認された。これは架橋Rod^<2->ユニットが2電子還元を受けた事を意味するものである。現在、不安定中間体と還元プロセスの詳細について検討中である。
栄養教諭のキャリアパスに応じた養成プログラム構築に関する研究

本研究の目的は、栄養教諭のキャリアパスを意識した適切な教員養成課程の在り方を検討するため、1栄養教諭養成課程を設置する大学の教育課程の内容、2自治体ごとの栄養教諭の採用数や採用方法などを分析する。その結果生じる(1)栄養教諭養成課程が設置されている学問系統による教育課程の差異と養成に係る意識の違い、(2)自治体ごとの栄養教諭の採用方針及びその自治体に採用された栄養教諭のキャリアパスを明らかにする。そして、自治体の採用方針と大学の教育課程を理論的考察によって、栄養教諭のキャリアパスに応じた新たな教員養成プログラムモデルを構築・提示する。具体的には、栄養教諭のキャリアパスを意識した適切な教員養成課程の在り方を検討するため1栄養教諭のキャリアパスの分析(栄養教諭のキャリアパス、学校栄養職員から栄養教諭への任用替えによるキャリアパス)、2栄養教諭養成課程を設置する大学のカリキュラムの分析(栄養教諭養成課程が設置されている学問系統による養成カリキュラム、管理栄養士及び栄養士課程のカリキュラム)、3栄養教諭の人事政策に関する分析(自治体ごとの栄養教諭の採用方針、学校栄養職員から栄養教諭への移行に伴う政策成立過程)の事項を分析する。まず、1栄養教諭のキャリアパスの分析(栄養教諭キャリア分析班)では、「学校栄養職員から栄養教諭に任用替えになった場合のキャリアパス」についてヒアリング調査を試みた。2栄養教諭養成課程を設置する大学のカリキュラムの分析(カリキュラム分析班)では、義務教育段階における食育の現状について「スーパー食育スクール」をもとに検討した。3栄養教諭の人事政策に関する分析(人事政策分析班)では、都道府県および政令市ごとの栄養教諭の採用状況を分析するため、栄養教諭の新規採用の有無、任用替えによる採用の有無を教育委員会に対して調査した。13に関する成果は大学紀要に掲載されている。まず、1栄養教諭のキャリアパスの分析(栄養教諭キャリア分析班)では、「学校栄養職員から栄養教諭に任用替えになった場合のキャリアパス」に関するデータ収集は完了しており、学校栄養職員から栄養教諭を目指す背景(学校栄養職員から栄養教諭への任用替えを目指した理由)と「学校栄養職員または栄養教諭として採用された新卒者が歩んだキャリアパス」における調査(ヒアリング調査)の計画設定の一助となった。次に、2栄養教諭養成課程を設置する大学のカリキュラムの分析(カリキュラム分析班)では、養成機関におけるカリキュラムの実態を探る前段階として義務教育段階に焦点を当てたことにより、予定よりも若干の遅れはあるものの、次年度に向けた準備が整うことができた。そして、3栄養教諭の人事政策に関する分析(人事政策分析班)では、都道府県および政令市ごとの栄養教諭の採用状況を分析することによって、全国47都道府県の新規採用の有無など状況が明らかになったことは意味があり、次年度の学校栄養職員から栄養教諭への移行に伴う政策成立過程(文献・ヒアリング調査)の調査対象都道府県の選定の一助となった。まず、1栄養教諭のキャリアパスの分析(栄養教諭キャリア分析班)では、教員人事録の分析(文献調査)を行い、そこから学校栄養職員または栄養教諭として採用された新卒者が歩んだキャリアパスを明らかにしていく予定である。また、学校栄養職員や栄養教諭を目指す背景を明らかにするために実施予定の質問紙調査の設計を予定している。次に、2栄養教諭養成課程を設置する大学のカリキュラムの分析(カリキュラム分析班)では、全国の栄養教諭養成校に対して質問紙調査を行い、学問系統による栄養教諭養成カリキュラムの差異、栄養教諭の養成課程を担う学部・学科(家政学部系、医療系)のカリキュラムの違い大学教員の栄養教諭養成と進路指導に関する意識、「栄養教諭論」などを含む栄養教諭養成に係る科目の配当年次の違い、管理栄養及び栄養士課程のカリキュラムなどの状況を分析する。最後に、3栄養教諭の人事政策に関する分析(人事政策分析班)では、学校栄養職員から栄養教諭への移行に伴う政策成立過程についてヒアリング調査をすることで、近年栄養教諭の採用を決定した自治体に対して調査を行うことで、栄養教諭の採用を促進する要因の析出し、学校栄養職員から栄養教諭への移行に伴う政策の導入が食育の推進において当初の政策意図通りに普及しているか否かの検証していく予定である。

13に関する成果は大学紀要に掲載されている。まず、1栄養教諭のキャリアパスの分析(栄養教諭キャリア分析班)では、「学校栄養職員から栄養教諭に任用替えになった場合のキャリアパス」に関するデータ収集は完了しており、学校栄養職員から栄養教諭を目指す背景(学校栄養職員から栄養教諭への任用替えを目指した理由)と「学校栄養職員または栄養教諭として採用された新卒者が歩んだキャリアパス」における調査(ヒアリング調査)の計画設定の一助となった。次に、2栄養教諭養成課程を設置する大学のカリキュラムの分析(カリキュラム分析班)では、養成機関におけるカリキュラムの実態を探る前段階として義務教育段階に焦点を当てたことにより、予定よりも若干の遅れはあるものの、次年度に向けた準備が整うことができた。そして、3栄養教諭の人事政策に関する分析(人事政策分析班)では、都道府県および政令市ごとの栄養教諭の採用状況を分析することによって、全国47都道府県の新規採用の有無など状況が明らかになったことは意味があり、次年度の学校栄養職員から栄養教諭への移行に伴う政策成立過程(文献・ヒアリング調査)の調査対象都道府県の選定の一助となった。まず、1栄養教諭のキャリアパスの分析(栄養教諭キャリア分析班)では、教員人事録の分析(文献調査)を行い、そこから学校栄養職員または栄養教諭として採用された新卒者が歩んだキャリアパスを明らかにしていく予定である。また、学校栄養職員や栄養教諭を目指す背景を明らかにするために実施予定の質問紙調査の設計を予定している。次に、2栄養教諭養成課程を設置する大学のカリキュラムの分析(カリキュラム分析班)では、全国の栄養教諭養成校に対して質問紙調査を行い、学問系統による栄養教諭養成カリキュラムの差異、栄養教諭の養成課程を担う学部・学科(家政学部系、医療系)のカリキュラムの違い大学教員の栄養教諭養成と進路指導に関する意識、「栄養教諭論」などを含む栄養教諭養成に係る科目の配当年次の違い、管理栄養及び栄養士課程のカリキュラムなどの状況を分析する。最後に、3栄養教諭の人事政策に関する分析(人事政策分析班)では、学校栄養職員から栄養教諭への移行に伴う政策成立過程についてヒアリング調査をすることで、近年栄養教諭の採用を決定した自治体に対して調査を行うことで、栄養教諭の採用を促進する要因の析出し、学校栄養職員から栄養教諭への移行に伴う政策の導入が食育の推進において当初の政策意図通りに普及しているか否かの検証していく予定である。当初計画していたヒアリング調査について、対象者を厳選したことやヒアリングの回数が減少しこと、質問紙調査実施を次年度に変更したことなどの理由により、計上額よりも少ない支出となった。今年度繰越多額については、次年度のヒアリング調査や質問紙調査の実施に当てることとする。
マイクロ波照射環形成及び環開裂反応を基盤とした生理活性分子の合成研究

本研究では、マイクロ波による加熱法とビシクロ環の環開裂反応を利用して、ザラゴジン酸A、ホマクチン類、パクリタキセルの合成を検討した。その結果、以下の成果を得ることができた。1.アセタール架橋を持つビシクロ環からの効率的な環開裂ー再閉環でザラゴジン酸コア部の完全合成を達成した。2.スクワレン合成酵素阻害活性を持つ新規なザラゴジン酸アナログを合成した。3.ビシクロ環のレトロアルドール反応による環開裂とその後の異性化によるホマクチン6員環部の構築法を開発した。本年度は主にザラゴジン酸類の合成とホマクチン類の合成について検討した。ザラゴジン酸類の合成では、フランジメタノールジベンジルエーテルとアセチレンジカルボン酸ジメチルとのマイクロ波加熱Diles-Alder反応によって得た対称オキサビシクロ[2.2.1]ヘプタン誘導体からエポキシドの開環を伴うラクトン形成によって非対称化を行い、続くDIBAL還元でエステル部を部分還元した。これをメシル化後、Grobフラグメンテーション反応に付し、更に生じたケトンの還元、mCPBAのよるアセタール化でコア部の骨格を形成させた。3位はエステル形成後に異性化させることで天然物と同じ立体配置に反転することができた。残る2つの第一級水酸基を段階的にカルボン酸まで酸化することで、酸化段階まで含めたザラゴジン酸コア部の完全な合成に成功した。また1'位アルキル側鎖の合成を完了した。ホマクチン類の合成では、D-グリセルアルデヒドから得たα,βー不飽和エステルと(-)-カルボン誘導体との連続Michael反応によって立体選択的に光学活性ビシクロ[2.2.2]オクタン誘導体を得た。このイソプロペニル基を立体反転すると共に第三級水酸基を構築して鍵中間体を合成した。10員環構築に向けて側鎖伸長後に閉環メタシス反応を検討したが、オレフィン部のかさ高さのために分子内反応は進行せず、二量体を与えた。このため、鍵中間体からアリルエーテル部を増炭させた化合物を調製し、リレーメタセシスを検討した。反応は進行し、アリルエーテル部を失った化合物が新たに生成したことから、目的とする10員環が形成できた可能性がある。現在、この化合物の構造を確認中である。また、ラジカル環化を検討するために、ビスキサンタートを合成することができた。マイクロ波照射を有効利用する環形成と環開裂を用いて生理活性天然物効率的合成を検討した。ザラゴジン酸類合成では、フルクトースの熱分解をマイクロ波照射下で行なったところ、通常の加熱条件では数時間かかっていた反応が僅かに5分以内で終了し、基本構造となるフラン環を効率良く構築することができた。水酸基をジベンジル化後、アセチレンジカルボン酸ジメチルとのマイクロ波照射Diels-Alder反応によって得た対称オキサビシクロ[2.2.1]ヘプタン誘導体をエポキシドとし、その開環を伴うラクトン形成でこれを非対称化した。ラクトン部の部分還元で得た多環状化合物のGrob環開裂、還元、アセタール形成をワンポットで行いコア部骨格を構築した。3位の立体反転の後、段階的な酸化でコア部の完全ラセミ合成に成功した。現在、光学活性コア部の合成と1'位アルキル側鎖の導入を検討している。また、ラクトン中間体に2つの側鎖を加えたアナログを合成したが、残念ながらこのものにスクワレン合成酵素阻害活性は見出せなかった。ホマクチン類合成では、α,β-不飽和エステルとカルボン誘導体との連続Michael反応によって光学活性ビシクロ[2.2.2]オクタン誘導体を合成した。しかし、11位に相当する不斉炭素の立体配置が天然物とは逆になってしまった。環開裂に必要な第三級水酸基を導入するとともにイソプロペニル基を立体反転させ、鍵中間体を合成した。10員環構築は、閉環メタセシスをはじめ種々の方法で検討したが困難であった。そこで、環開裂後に12員環形成することとし、鍵中間体からのレトロアルドール反応による環開裂を検討した。反応は首尾よく進行し、生じたケトンを利用して懸案事項であった11位のエピメリ化を達成することができ、6員環部4連続不斉中心の構築に成功した。現在、12員環部の炭素鎖を備えた形での環開裂と12員環の構築を検討している。本年度は、主にザラゴジン酸類の合成とホマクチン類の合成について検討した。ザラゴジン酸類の合成では必要な立体化学を有するコア部の合成に成功した。まず、フランジメタノールジベンジルエーテルとアセチレンジカルボン酸ジメチルのマイクロ波加熱Diels-Alder反応によって得た対称オキサビシクロ[2.2.1]

ヘプタン誘導体から5工程で非対称化をおこない、ラクトンを合成した。これをアルコールまで還元後、選択的に保護してフラグメンテーション反応前駆体であるメシラートへ導いた。KHMDSを用いたフラグメンテーション反応は首尾よく進行したものの、オキセタンを副生した。そこで、ラクトンを部分還元して得たヘミアセタールを利用し、架橋を形成させたメシラートを合成してフラグメンテーション反応に付した結果、オキセタンを副生することなく目的とする環開裂体を得ることができた。続くケトンの還元とmCPBA酸化によって、コア部構築を行なった。このルートでは3位の立体配置が天然物とは異なる生成物を与えるが、この反転にも成功し、必要な立体化学を有するコア部を合成することに成功した。ホマクチン類の合成では、フラグメンテーション反応の基質となる10員環の環化前駆体を合成した。まず、D-グリセルアルデヒドから得たα,βー飽和エステルと(-)-カルボン誘導体から光学活性ビシクロ[2.2.2]オクタン誘導体を合成した。イゾプロペニル基の異性化はアセトニドの除去、エポキシ化、LDAによるエポキシドの開環で達成された。本年度は10員環構築に閉環メタセシスを試みた。10員環構築に必要な側鎖はビニルリチウム誘導体のアルデヒドへの付加でおこない、得られた環化前駆体に対して各種Grubbs触媒を用い、マイクロ波加熱も利用してRCMを試みた。しかし、目的とする10員環誘導体は得られず、分子間で反応した二量体を与えるのみであった。ザラゴジン酸類の合成において、もっとも困難が予想されたコア部の完全合成に成功した。特に連続した第一級水酸基3つをトリカルボン酸まで酸化するのには、ヘミアセタールの生成などの副反応が起こり得ると予想されたが、これは段階的な酸化を行なうことで着実に酸化させることができた。また、1'位アルキル側鎖の合成に成功した。もっとも困難が予想されたなコア部の完全合成に成功したことから、ザラゴジン酸合成では研究が大きく進展し、達成度は75%である。ホマクチン類の合成に関しては、鍵中間体となるビシクロ[2.2.2]オクタン誘導体を立体選択的に合成することができた。ここからの側鎖伸長と続く閉環反応による10員環形成に関しては、リレーメタセシス反応を検討した。現在、新たに得られた生成物の構造を確認しているが、重要中間体である10員環化合物が形成された可能性がある。既に、ホマクチン6員環部の官能基は立体選択的に導入できているので、達成度は50%程度である。タキソール合成に関しては、現在のところモデル実験に留まっており、達成度は25%程度である。ザラゴジン酸合成においては、最も合成が難しいコア部構築に成功したので、達成度は40%程度であると考えられる。残る段階は、コア部酸化段階の調整、光学活性コア部の合成、1位アルキル側鎖の調製と導入、アシル側鎖の調製と導入、アナログ合成の段階が残っている。このうち、光学活性なコア部合成中間体の調製法は酵素加水分解を用いた非対称化によって開発できている。また、光学活性な1位アルキル側鎖の合成法もEvansアルドール反応を用いる方法である程度の目処は立っている。ホマクチン類の合成に関しては、10員環構築に必要な炭素鎖を揃えられた段階で、達成度は30%程度と考えられる。6員環部の官能基は立体選択的な導入がほぼできており、残る段階は10員環構築とフラグメンテーション反応によるホマクチン骨格の形成、天然ホマクチン類への官能基変換である。