hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
母乳育児中の母親への支援レベル測定尺度の開発とその評価

母乳育児の継続には、専門家や家族などの身近な人達からの支援が必要である。本研究では、コーエンらによるソーシャル・サポートの概念に基づいて、女性が周囲の人々との間で取り交わされると感じている母乳育児のための支援や援助の程度を測定するための2つの心理尺度を開発した。分析の結果、開発した両尺度には、信頼性と妥当性があることが確認された。特に、産後3ヶ月時の尺度の得点により産後5ヶ月時に母乳育児をしているかどうかを予測できることがわかった。母乳育児は母子の健康に重要な役割を果たすことから、WHOは生後6ヶ月間の完全母乳育児を推進している。ところが、わが国では95%以上の母親が母乳育児を希望するにもかかわらず、1ヶ月健診時の母乳率は45%に満たない。母乳育児の継続には、助産師などの専門家や、家族・友人からの支援が関係していることが示されているものの、母乳育児中の母親が必要な支援を誰からどの程度受けているかを評価するツールはない。そこで本研究では、母親が受けている母乳育児支援の程度を測定する尺度を開発し、約500名の出産後の母親を対象として尺度の信頼性と妥当性を検証することを目的としている。母親を取り巻く人々からの支援が母乳育児継続に強く影響することが種々の研究で示されていることから、周囲からの支援の強化を目指した介入研究も多くなされるようになってきている。最近では、夫や児の祖父母からの母乳育児支援を期待して、両親学級や祖父母教室で母乳育児への理解を深めようと試みている産科施設もみられるなど、臨床分野でも注目されている。このような介入や新しい試みの効果を検証するために、母乳育児支援の程度を測定するための妥当性のある尺度が必要とされている。それにもかかわらず、このような尺度は日本のみならず海外においても開発されていない。そこで、3年間で以下を行う。1.尺度開発のための概念づくり:文献レビューを行い、母乳育児継続に作用する周囲からの支援とは何かについての概念をまとめ、学術論文として発表。2.母乳育児支援尺度の開発(予備調査):概念にもとづいて尺度項目を選定し、約50名を対象に予備調査。3.尺度の信頼性および妥当性の検証(本調査):約500名の母乳育児中の母親に対して尺度を使用し産後1年間をフォローする。産後早期の尺度得点と母乳育児期間とを分析して予測妥当性を検証するなど、信頼性と妥当性を確認。母乳育児は母子の健康に重要な役割を果たすことから、生後6ヵ月間の完全母乳育児が推進されている。ところが、我が国では95%以上の母親が母乳育児を希望するにもかかわらず、1ヶ月健診時の母乳率は50%程度にすぎない。母乳育児の継続には、助産師などの専門家や、家族・友人からの支援が関係することが示されている。しかし、母乳育児中の母親が必要な支援を誰からどの程度受けているかを評価するツールはない。そこで、本研究では、母親が受けている母乳育児支援の程度を測定する尺度を開発し、約500名の出産後の母親を対象として尺度の信頼性と妥当性を検証することを目的としている。母親を取り巻く人々からの支援が母乳育児継続に強く影響することが、種々の研究で示されていることから、周囲からの支援の強化を目指した介入研究も多くなされるようになってきている。そこで、4年間で以下を行う。2.母乳育児栓尺度の開発(予備調査):概念にもとづいて尺を項目を選定し、約50名を対象に予備調査。3.尺度の信頼性および妥当性の検証(本調査):約500名の母乳育児中の母親に対して尺度を使用し、母乳育児の状況をフォローするなどして、尺度の信頼性と妥当性を確認。

そこで本研究では、母親が受けている母乳育児支援の程度を測定する尺度を開発し、約500名の出産後の母親を対象として尺度の信頼性と妥当性を検証することを目的としている。母親を取り巻く人々からの支援が母乳育児継続に強く影響することが種々の研究で示されていることから、周囲からの支援の強化を目指した介入研究も多くなされるようになってきている。最近では、夫や児の祖父母からの母乳育児支援を期待して、両親学級や祖父母教室で母乳育児への理解を深めようと試みている産科施設もみられるなど、臨床分野でも注目されている。このような介入や新しい試みの効果を検証するために、母乳育児支援の程度を測定するための妥当性のある尺度が必要とされている。それにもかかわらず、このような尺度は日本のみならず海外においても開発されていない。そこで、3年間で以下を行う。1.尺度開発のための概念づくり:文献レビューを行い、母乳育児継続に作用する周囲からの支援とは何かについての概念をまとめ、学術論文として発表。2.母乳育児支援尺度の開発(予備調査):概念にもとづいて尺度項目を選定し、約50名を対象に予備調査。3.尺度の信頼性および妥当性の検証(本調査):約500名の母乳育児中の母親に対して尺度を使用し産後1年間をフォローする。産後早期の尺度得点と母乳育児期間とを分析して予測妥当性を検証するなど、信頼性と妥当性を確認。最終年度は、母乳育児ソーシャル・サポート尺度の作成を行った。前年度までの文献レビューに基づき、日常における母乳育児ソーシャル・サポート尺度について31項目、職場復帰における母乳育児ソーシャル・サポート尺度について11項目を抽出した。各項目は5段階のリッカートスケールとした。つまり、日常における母乳育児ソーシャル・サポート尺度は合計31点から155点を取り、合計点が高いほどソーシャル・サポートを得ていると感じていることを示すものとした。職場復帰における母乳育児ソーシャル・サポート尺度は合計11点から55点を取り、合計点が高いほどソーシャル・サポートを得ていると感じていることを示すものとした。母乳育児支援の専門家5人が内容的妥当性を検討した。検討結果に基づき尺度に修正を加えた。さらに、母親30名を対象に予備調査を行った。尺度に回答後、個別にインタビューを行いわかりにくい項目を確認した。その結果いくつかの項目で表現を改めた。A区の5つの保健センターにおいて、3ヶ月健診に訪れた母親376名を対象に自記式調査票による調査を行った。また、1ヵ月後にフォローアップ調査を郵送にて行った。3ヶ月健診時の母乳率は49%、1ヶ月後の母乳率は57%であった。日常における母乳育児ソーシャル・サポート尺度のクロンバックαは、0.74、職場復帰における母乳育児ソーシャル・サポート尺度のクロンバックαは0.79であり、両尺度ともに十分な信頼性が示された。また、両方の尺度ともに、3ヶ月健診時に高い尺度得点を得ている母親ほど1ヵ月後も母乳で育てている率の高いことが示され、予測妥当性が確認された。従って、本研究で開発された母乳育児ソーシャル・サポート尺度は、研究や臨床の現場において女性が母乳育児をする上でどの程度ソーシャル・サポートを得られているのかを測定する上で有用であると考えられる。母子保健初年度に、尺度開発のための概念づくりを行い、概念に基づいて、尺度開発に着手する予定であった。
Th17細胞の分化に関わるmicroRNAを標的とした関節炎の治療戦略

平成24年度計画におけるTh17細胞分化に関わるmiRNAによる関節炎マウス治療効果の検討については、抗II型コラーゲン抗体誘導関節炎マウスを作製した。DBA1/Jマウスに対し、II型コラーゲン抗体カクテルを静脈注射して二日後、リポポリサッカライドを腹腔内投与した翌日、関節炎が生じ始めたのを確認した後、合成miRNA-146a、miRNA-150、let-7a、コントロールとして非機能性の合成二本鎖RNAをアテロコラーゲンと混合し、関節炎マウスの尾静脈から投与した(20μg/50μl、各群5匹ずつ)。関節炎をスコア化し、7日後、屠殺して後足部の切片を作製した。関節炎のスコアは、コントロールと比較し、miRNA-146a、let-7aを投与した群で有意に低値を示した。miRNA-150を投与した群では、コントロールと比較し有意に関節炎が悪化していた。組織学的評価回よコントロールでは、著しい滑膜炎を認め、サフラニンO染色にて、関節軟骨の蜘色性の低下を認めたが、miRNA-146aを投与した群では、滑膜炎は軽度であり、関節軟骨の染色性も保たれていた。平成23年度計画における同定されたmiRNAの機能解析については、末梢血単核球からautoMACSによりCD4+ T細胞を分離し、IL-1β、2、6、23を添加し、Th17細胞をexpansionさせた。これらの細胞をreal time PCR、ELISAにてIL-17の産生を確認した後、miRNAマイクロアレイにより、miRNA発現のプロファイリングを行い、Th17細胞の分化に関わっている可能性のあるmiRNA(let7a, miRNA-26a, miRNA-146a/b, miRNA-150, miRNA-155)を同定した。同定されたmiRNAの標的遺伝子の解析については、現在解析を進めている。DBA1/Jマウスに対し、II型コラーゲン抗体カクテルを静脈注射して二日後、リポポリサッカライドを腹腔内投与した翌日、関節炎が生じ始めたのを確認できた。関節注射あるいは静脈注射による治療効果の検討については、合成miRNA-146a、miRNA-150、let-7a、コントロールとして非機能性の合成二本鎖RNAをアテロコラーゲンと混合し、関節炎マウスの尾静脈から投与した(20μg/50μl、各群5匹ずつ)。組織学的評価では、miRNA-146a, let-7aを投与した群では、関節面の破壊が軽度であった。引き続き、組織学的評価を進める予定である。平成23年度計画における同定されたmiRNAの機能解析については、末梢血単核球からTh17細胞の分化に関わっている可能性のあるmiRNA(let7a, miRNA-26a, miRNA-146a/b, miRNA-150, miRNA-155)を同定できた。同定されたmiRNAの標的遺伝子の解析についても、平成23年度計画の内容であり現在解析を進めている。平成24年度計画におけるTh17細胞分化に関わるmiRNAによる関節炎マウス治療効果の検討については、抗II型コラーゲン抗体誘導関節炎マウスを作製できた。この関節炎マウスに対して合成miRNA-146a、miRNA-150、let-7を静脈内投与することによる、関節炎の変化についてはデータが蓄積されつつある。平成23年度計画における同定されたmiRNAの標的遺伝子の解析をさらに進めていく。また平成24年度計画もかなりの部分ですでに進行しているが、関節炎マウスに対して合成miRNA-146a、miRNA-150、let-7を静脈内投与した場合の組織学的評価や、関節内投与した場合の関節炎の変化や組織学的評価を進める。

平成23年度計画における同定されたmiRNAの標的遺伝子の解析をさらに進める必要がある。また平成24年度計画もかなりの部分ですでに進行しているが、関節炎マウスに対してmiRNAを静脈内投与した場合の組織学的評価や、関節内投与した場合の関節炎の変化や組織学的評価を進める予定である。本研究で使用する合成2本鎖miRNAやmiRNA inhibitorであるantisense oligonucleotideは高額であり、研究費の多くを試薬代に使用する予定である。また、in situ hybridizationを行うための試薬、ターゲット遺伝子の同定に行うルシフェラーゼアッセイに使用する試薬も必要である。またmiRNAを関節炎マウスに投与した場合の関節炎の変化についてのデータが蓄積されつつあり、研究成果の発表を行う。
口腔領域より分離されたメチシリン耐性黄色ブドウ球菌に関する研究

口腔外科臨床において黄色ブドウ球菌の分離頻度は低いが(1985年1990年の6年間の結果)、MRSA株の分離頻度は徐々に増加していた分離されたMRSA株に対する抗菌薬の感受性では、セファゾリン、セフピラマイド、セファマンドール、フロモキセフ、ミノサイクリン、オフロキサシン、リファンピシリン、バンコマイシンが高かった。MRSAが分離された症例では、感受性のあるフロモキセフを使用し、投与後14日でMRSAが消失した。全症例とも浅在性膿瘍であり、切開排膿処置および壊死組織除去術が可能であり、ただちに感受性のあるフロモキセフを使用したため、早期に消失したと推察された。全症例ともMRSA感染症の基礎疾患は認められなかった。MRSAの分離頻度、抗菌薬の感受性および症例について、The 7th Korea-Japan jointseminar of dento-maxillo-facial Radiology,1992年4月26日,Seoul,Korea.にて発表した。また、The 2nd Asian Congress on Oral and Maxillofacial Surgery,1994年3月2528日,Taipei,Taiwan.および18th International Congress of Chemotherapy 1993年6月26日7月2日,Stockholm,Swedenにおいて発表予定である。更に、PROCEEDING OF THE 19TH INTERNATIONAL CONGRESSOF CHEMOTHERAPYに掲載予定である。メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(以後、MRSAと略す)の判定剤は、メチシリンよりオキサシリンに、また、測定法は、平板希釈法から微量液体希釈法に変更された。しかし、MRSAの報告は、メチシリンを使用した平板希釈法により判定されているため、参考文献として使用する場合、メチシリンとオキサシリンおよび平板希釈法と微量液体希釈法の相関性が問題となった。結果は、投稿中である。微量液体希釈法にてオキサシリン濃度4μg/mlをMRSAとした新判定基準は、平板希釈法にてメチシリン濃度16μg/mlとした旧MRSA全株を含んでおり、比較できると判定できた。しかし、一部のMRSA株が含まれていなかった。分離されたMRSAに対する抗菌薬の感受性では、セファゾリン、セファロチン、セフピラマイド、セフィマンド-ル、フロモキセフ、ミノサイクリン、オフロキサシン、リファンピシリン、バンコマイシンが高かった。MRSAが分離された4症例では、感受性のあるフロモキセフを使用し、投与後14日でMRSAが消失した。全症例とも、残在性膿瘍であり、充分な切開排膿処置および壊死組織除去術が可能であり、フロモキセフが感受性を示したため早期に消失したと推察された。全症例ともMRSA感染症の基礎疾患はなかった。また、他病院への入院あるいは通院の既往(本院受診前の3ケ月間)もなく、院内感染の可能性はなかった。メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(以後、MRSAと略す)の判定は、メチシリンを使用した平板希釈法を用いていたが、オキサシリンを用いた微量液体希釈法に決定された。そこで両者を比較検討し、メチシリンで判定されたMRSA全株が、オキサシリンで判定されたMRSA株に含まれており、参考文献として利用できることを発表した(1991年6月)。口腔外科臨床において黄色ブドウ球菌の分離頻度は低いが(1985年1990年の6年間の結果)、MRSA株の分離頻度は徐々に増加していた。分離されたMRSA株に対する抗菌薬の感受性では、セファゾリン、セフピラマイド、セファマンド-ル、フロモキセフ、ミノサイクリン、オフロキサシン、リファンピシリン、バンコマイシンが高かった。

全症例とも浅在性膿瘍であり、切開排膿処置および壊死組織除去術が可能であり、ただちに感受性のあるフロモキセフを使用したため、早期に消失したと推察された。全症例ともMRA感染症の基礎疾患は認められなかった。また、他病院への入院あるいは通院の既往(本院受診前3ケ月)もなく、院内感染の可能性はなかった。MRSAの分離頻度、抗菌薬の感受性および症例について、第17回国際化学療法学会(ベルリン、ドイツ)にて発表し、PROCEEDING OF THE 17TH INTERNATIONAL CONGRESSOF CHEMOTHERAPYに投稿中(in press)である。口腔外科臨床において黄色ブドウ球菌の分離頻度は低いが(1985年1990年の6年間の結果)、MRSA株の分離頻度は徐々に増加していた分離されたMRSA株に対する抗菌薬の感受性では、セファゾリン、セフピラマイド、セファマンドール、フロモキセフ、ミノサイクリン、オフロキサシン、リファンピシリン、バンコマイシンが高かった。MRSAが分離された症例では、感受性のあるフロモキセフを使用し、投与後14日でMRSAが消失した。全症例ともMRSA感染症の基礎疾患は認められなかった。MRSAの分離頻度、抗菌薬の感受性および症例について、The 7th Korea-Japan joint-seminar of dento-maxillo-facial Radiology, 1992年4月26日,Seoul, Korea,にて発表した。また、The 2nd Asian Congress on Oral-and Maxillofacial Surgery, 1994年3月2528日, Taipei, Taiwan.および18th International Congress of Chemotherapy 1993年6月26日7月2日, Stockholm, Swedenにおいて発表予定である。更に、PROCEEDING OF THE 19TH INTERNATIONAL CONGRESSOF CHEMOTHERAPYに掲載予定である。
腎移植拒絶反応における血中ケモカインの動態解析と新規バイオマーカーへの応用

臓器移植において、細胞性拒絶反応(TCMR)を非侵襲的に早期診断を行うことは重要である。我々はケモカインに注目し、ラット腎移植TCMRモデルを作成し、その移植腎でCCL2、CCL3、CCL5、CXCL9、CXCL10のmRNAがより早期から有意に上昇することを確認した。ヒト移植患者の移植腎生検で、TCMRと診断された患者では、非TCMR患者と比較し、flow cytometryで測定した血清CXCL9、CXCL10、CCL5が有意に上昇しており、ROC曲線からTCMRの診断予測には、血清CXCL10が最も適していた。血清CXCL10はTCMRの有効な診断ツールとなりうることを示唆した。2008年1月から2012年4月までに移植腎生検を行った腎移植患者を対象とし、Protocol biopsyでは移植腎生検決定時に血清が保存されているもの、episode biopsyでは14日以内に血清が保存されているものを使用した。明らかな感染症を併発するものは除外した。合計81名88サンプル。Cytometric Bead Array法(CBA)を用いて、それらの血清中のChemokine(CCL2, CXCL9, CXCL10, CCL5)を測定し、移植腎病理組織診断と血清中のChemokine濃度を比較検討した。急性細胞性拒絶反応のサンプルは19検体、非急性細胞性拒絶反応のサンプルは69検体で2群間の患者背景に有意差は認めなかった。CBAの結果、T細胞に発現しているCXCR3,CCR5のリガンドであるCXCL9, CXCL10, CCL5は非急性細胞性拒絶反応症例と比較し、急性細胞性拒絶反応症例において有意な上昇を示した。さらに、それらのケモカインのうち血清CXCL10濃度と急性細胞性拒絶反応との関係はROC下曲線面積が0.89であり、カットオフ値180.3pg/mlでは感度89.5%、特異度79.8%であった。以上から、CXCL10が急性細胞性拒絶反応発症の予測には最も強い関連があることが示された。移植腎生検標本における免疫組織染色でも、血清CXCL10濃度高値症例で尿細管におけるCXCL10の強い発現を認めた。現在、ラットの腎移植モデルを作成し、さらに急性細胞性拒絶反応とケモカインの関係について検討予定である。MHCの異なるDAラットとLEWISラットを用いて、ラット腎移植急性細胞性拒絶反応モデルを作成し、またその比較としてLEWISラット同士で腎移植を行った同種腎移植モデルを作成した。これらのモデルを使用し、拒絶反応の新規バイオマーカーと確立するため、ケモカインの発現について検討を行った。まず、両群の移植腎を移植後1日目、3日目、5日目に採取し、定量化RT-PCRを行った。拒絶反応に関係するケモカインとして、Tリンパ球やマクロファージ関与するケモカインを抽出し、CCL2、CCL3、CCL4、CCL5、CCR2、CCR5、CXCR3、CXCL9、CXCL10、CXCL11について測定した。その結果、急性細胞性拒絶反応モデルでは移植後1日目よりCCL5が有意に上昇し、移植後3日目からCCL2、CCL3、CXCL10が有意に上昇していた。移植後5日目になるとCCL4、CCR2、CCR5、CXCL9、CXCL11でも有意な上昇を認めた。より早期から上昇する項目がバイオマーカーとして適すると考え、CCL2、CCL3、CCL5、CXCL10の血清中濃度を測定することとした。測定にはフロサイトメトリーを利用したベイバイオサイエンス社のHQLEXを使用し、ラット血清中のケモカインの発現を解析した。ラット血清ではCCL2、CCL3、CCL5の血中濃度は拒絶反応モデルと同種腎移植モデルで、有意な差を認めなかった。CXCL10については、うまく測定できておらず、現在条件を検討している。当初の研究予定では、平成26年度にヒトサンプルを用いて、その結果をラット腎移植モデルを使用し検証していく予定としていたが、ヒト検体のケモカインの測定を行う際に、血清中ケモカインが微量のため、CBAでの測定方法が安定するまでに時間がかかったため、ラット腎移植モデルの作成の開始が遅れた。現在では、すでにラット腎移植モデルを作成し始めており、今後回収してきたサンプルを解析していく予定である。腎移植まず、ラット腎移植急性拒絶反応モデルを用いて、特定されたケモカインおよびケモカイン受容体の発現について、RT-PCRおよび免疫組織染色により継時的変化を解析する。さらにケモカインを抑制することで移植腎生着率が改善するかを検討する。

そこで得られた結果を元に、そのケモカインが移植腎の病態予測および急性もしくは慢性拒絶反応の発症予測もしくは治療効果判定に有用であるかを当科で施行された腎移植患者において、前向きに検討する予定である。
誘電泳動による細胞パターニング法を用いたチップ上での動物モデルの作製

本研究では、誘電泳動による細胞パターニング法の開発を行い、細胞チップの作製を目指した。誘電泳動とは分極した微粒子が不均一な電場中を泳動する現象であるが、微細な電極を用いる事で、不均一な電場を形成させて自由に微粒子を操作する事が可能である。そこで、本研究では、電極デバイスのデザイン、電場シミュレーションを行い、様々な誘電泳動用電極デバイスを開発した。本研究では、これらのデバイスを用いて、細胞などの生体微粒子を高解像度にパターニングする事に成功しており、本デバイスの組織工学などへの応用が期待できる。本年度は、誘電泳動用の電極のデザインと作製、その評価を行い、細胞やタンパク質修飾微粒子のアレイパターニングに行った。まず始めに電極の「デザイン」と「微粒子の動きのシミュレーション」を繰り返すことで、目的の形に微粒子をパターニングできる電極の形を考案した。そして、リソグラフィーの技術を用いて、デザインした電極を作製した。次に、作製した電極を用いて、細胞のモデルであるポリスチレン微粒子のパターニングを行ったところ、微粒子のアレイパターニングに成功した。この結果を受けて、動物細胞のパターニングを行い、ポリスチレン微粒子と同様にアレイパターニングに成功した。また、タンパク質で修飾した微粒子のアレイパターニングにも成功しており、1細胞アレイ、組織工学、イムノアッセイといった様々な応用が期待できる電極の作製に成功した。本研究で開発した技術は、細胞の標識や基板の修飾が不必要でパターニングが行える点が優れている。他の誘電泳動を用いた手法では電極側に細胞や微粒子をパターニングしているのに対して、本手法では基板の制限を受けずに様々な応用が期待できる。このように本年度は、チップ上での動物モデル作製における基礎技術、電極デバイスの開発を検討し、それらのデバイスの評価を行った。次年度は、動物細胞をパターニングして組織モデルを作製し、薬剤アッセイへの応用を行う。本研究では、誘電泳動という物理化学現象を利用した細胞パターニング法の開発を行った。そのために、微細加工技術を用いた電極デバイスの作製を行った。前年までは、電極のデザインと電場シミュレーションを行い、電極の形状を決定した。また、細胞モデルであるポリスチレン微粒子のパターニングを行い、ポリスチレン微粒子のドットアレイパターニングに成功した。そこで本年度は、細胞のパターニングに行い、チップ上の組織モデルの作製を目指した。まず、始めに細胞パターニングに向けたに実験条件の最適化を行った。電圧や培地などの条件を最適化する事で、高解像度に細胞をアレイ状にパターニングさせる事に成功した。本手法は、一括に広範囲の細胞パターニングが可能であるため、組織工学への応用に期待できる。またゲルに包埋して培養する事も可能であり、薬剤スクリーニングに向けた細胞チップへの展開が可能である。この他に、酵母のパターニングにも成功した。したがって、細胞機能解析やスクリーニングが期待できる。また、細胞パターニングに向けた様々な電極の形状の提案に成功した。本手法は、細胞標識や基板修飾が不必要である点が優れている。電気シグナルによる制御で細胞パターニングが可能なため、流路やウェルを組み込む事でアッセイや培養の自動化が期待できる。これらの成果は、学術論文、国際学会等で発表した。このように本研究では、誘電泳動による細胞パターニング法の開発に成功した。
メタン活性化モデルとしてのメチル基活性化反応の研究

平成24年度には、配位したカルボキシラト基を分子内塩基とした炭素ー水素結合切断反応の機構解明と触媒反応への応用を行った。RuH2(PMe3)4と各種カルボン酸の反応をメタノール中で行う事により、カチオン性カルボキシラト錯体[Ru(O2CR)(PMe3)4][O2CR] (1)を合成・単離した。このカチオン性カルボキシラト錯体は非極性溶媒中では中性のビスカルボキシラト錯体[Ru(O2CR)2(PMe3)4] (2)に異性化し、これらのカチオン性錯体と中性錯体は平衡状態にあることが明らかとなった。錯体1もしくは2を50-70°Cに加熱するとカルボキシラト基の炭素ー水素結合が切断され、ルテナラクトン3とカルボン酸が生成した。ルテナラクトンは、極性溶媒中ではカルボン酸との反応により錯体2を与えるため、この炭素ー水素結合の切断反応は可逆反応であることが明らかとなった。この炭素ー水素結合の切断反応は、例えばアルカリ金属のカルボキラト塩を添加しても反応が促進されなかった。また、プロトンスポンジなどを加えても反応は加速されなかった。一方で,PMe3の添加により反応が抑制されることから、反応中にリンの解離プロセスがあることが示唆された。これらの結果および熱力学ならびに動力学的検討結果より、本反応はビスカルボキシラト錯体2から反応が進行し、1つのカルボキシラト基が分子内で炭素ー水素結合を協奏的に切断し、水素をプロトンとして受容しているものと考えられた。本反応は、外部から添加された塩基ではほとんど反応が促進されないため、カルボキシラト基が分子内塩基として有効に機能する分子内求電子置換機構であると考えられる。また、この反応を利用して位置選択的なカルボン酸のメタノールによる触媒的重水素化反応を実現した。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、メタンの活性化モデルとして遷移金属化合物によるメチル基の活性化反応に関する基礎的知見を得る事を目的としており、申請書には平成23年度の研究計画として、課題1「メチル基活性化反応における水素アクセプターの効果」ならびに課題2「遷移金属の違いに基づいたメチル基活性化反応の理解」の2課題が記載されている。平成23年度において、課題1についてはオルト位にメチル基を持つ白金(II)錯体の水素受容体の効果を検討し、チオラト基を水素受容体として用いた場合には、メチル基を用いた場合に比べて1万倍以上もsp^3炭素-水素結合の切断反応段階が加速されることを新規に見出し、この著しい加速効果がメチル基の水素が求電子的にイオウの孤立電子対に移動する協奏的反応のためであることをアメリカ化学会Organometallics誌に発表した。また、課題2については、同様の研究をパラジウム(II)およびニッケル(II)錯体についても展開し、それぞれ有機金属化学討論会ならびに日本化学会春季年会に発表を行った。また、アリールオキソ基を持つルテニウム(II)においては、ブレンステッド酸がアリールオキソ基の酸素原子と極めて速い1:1の可逆的酸一塩基会合を行っており、酸素上の2つの孤立電子対が2分子酸と会合した錯体と酸が1:2の会合体になった後にアリールオキソ基のベンジル位の炭素-水素結合が切断される新しいメカニズムを見出した。これは、酸との会合により酸素から金属への電子供与が強く阻害されるため金属中心が求電子的になり、求電子置換型協奏的結合切断反応が進行したためであると考えられ、アメリカ化学会Organometallics誌に発表した。このような酸による加速効果は古くから知られていたがその機構を解明した初めての例である。

本反応は、外部から添加された塩基ではほとんど反応が促進されないため、カルボキシラト基が分子内塩基として有効に機能する分子内求電子置換機構であると考えられる。また、この反応を利用して位置選択的なカルボン酸のメタノールによる触媒的重水素化反応を実現した。24年度が最終年度であるため、記入しない。年次計画における課題をすべて実施し、実験化学的アプローチによりsp^3炭素-水素結合切断反応を促進する水素受容体として塩基性の高いチオラト基が優れている事を見出した。また、酸により促進されるsp^3炭素-水素結合切断反応では、その機構を世界に先駆けて解明することができた。これらは、それぞれアメリカ化学会より論文発表できた。このため順調に研究計画が進展していると判断した。今後の研究方針については、本年度の研究が順調に進展しているため、研究計画の変更等は行わない。これまでは分子内における炭素-水素結合の詳細な研究を実施してきたが、分子内反応におけるsp^3炭素-水素結合の切断反応に加えて、分子間の結合切断に関する研究を実施する。このため本年度得られた知見に基づいて新たな錯体の分子設計・合成を行う予定である。
揺動制御ラッピング方式による大口径ワークの超精密任意形状創成技術の開発研究

本申請研究では大口径ワークの超精密任意形状創成技術の開発研究として,小径工具を用いた揺動制御ラッピング方式に着目した理論的並びに実験的な検討を行うとともに,当該方式の創成研磨特性を明らかにした.具体的には,小径工具が大口径ワークエッジからオーバーハングする際の研磨圧力分布の変化を有限要素解析と実験によって確認するとともに,観察実験を通じて研磨加工中におけるスラリーフローを明らかにした.そして,研磨圧力分布の変化を研磨シミュレーションにて考慮することによって,大口径ワークの全表面をミクロンオーダで制御研磨し得る技術を開発した.本申請研究では大口径ワークの超精密任意形状創成技術の開発研究として,小径工具を用いた揺動制御ラッピング方式に着目した理論的並びに実験的な検討を行うとともに,当該方式の創成研磨特性を明らかにした.具体的には,小径工具が大口径ワークエッジからオーバーハングする際の研磨圧力分布の変化を有限要素解析と実験によって確認するとともに,観察実験を通じて研磨加工中におけるスラリーフローを明らかにした.そして,研磨圧力分布の変化を研磨シミュレーションにて考慮することによって,大口径ワークの全表面をミクロンオーダで制御研磨し得る技術を開発した.本申請研究は「揺動制御ラッピング方式による大口径ワークの高平坦化をも包含した超精密任意形状創成技術」を開発することを目的としている.本目的達成のために平成20年度に実施した事柄は次のとおりである.〈1/3期〉スラリーフローの解明と研磨特性との関係解明揺動制御ラッピング方式におけるスラリーフローについて,スケルトン(透明)型の模擬小径工具を用いて実験検証を行った.すなわち,各条件下によってスラリーフローは大きく変化し,特に,大口径ワーク中心と工具中心間の量(オフセット)によってスラリーフローは大きく変化することを明らかにした.〈2/3期〉小径工具がワークをオーバーハングする際に発生する圧力分布変動の解明とその影響を考慮に入れた研磨シミュレーションの開発ワーク全面を小径工具によって研磨する場合,小径工具をワークからオーバーハングさせる必要がある.オーバーハングさせることによって,当然,小径工具とワークの間の接触面積が変化することから,それに起因して圧力分布も変動する.そして,本検討内容について,有限要素解析,並びに実験検討を行うことを通じて圧力分布変動を解明した.そして,それを考慮した研磨シミュレーションプログラムを開発した.〈3/3期〉上記結果を制御研磨に適用したワーク全面制御研磨の達成上述の結果を基に,大口径ワーク全面に亘る形状制御研磨を実施した.特に任意形状を定め検討した結果,ミクロンオーダでの形状制御研磨を可能にすることを示した.本申請研究は「揺動制御ラッピング方式による大口径ワークの高平坦化をも包含した超精密任意形状創成技術」を開発することを目的としている.本目的達成のために平成21年度に実施した事柄は次のとおりである.<1/2期>スラリーフローの定量評価における精度検証デジタル画像相関法を用いたスラリー模様付き工作物の解析精度を検証するにあたり,工作物上にスラリーで模様を付け,当該工作物を所定の角度だけ回転させたときの運動解析を行った.その結果,解析精度は約50μmであり,十分な精度を有することを確認した.<2/2期>デジタル画像相関法を用いたスラリーフローの定量評価法の確立と検証スラリーフローの観察実験を行うことを通じて,(1)スラリーフローの観察画像と解析結果は同様の傾向を示すことからデジタル画像相関法によるスラリーフローのベクトル評価が可能である,(2)流入時におけるスラリーの移動量は工作物の回転移動量に伴わないが,スラリーの移動方向は工具回転方向に依存する,(3)流入時及び定常状態におけるスラリーフローの傾向はそれぞれどのオフセットeでも同じである,(4)オフセットeが大きい方がスラリーの移動速度は大きくなる,(5)オフセットeが小さい領域においては工具と工作物相互間に流入されるスラリー量は極めて少なくなることをそれぞれ明らかにするとともに,本法はスラリーフローを定量評価する上で非常に有用なツールになり得ることを確認した.本申請研究は「揺動制御ラッピング方式による大口径ワークの高平坦化をも包含した超精密任意形状創成技術」を開発することを目的としている.本目的の達成のために平成22年度に実施した成果(要約)は以下のとおりとなる.特に,本研究の目的である「超精密任意形状創成」の達成にはスラリー流れのコントロールは必須と位置づけ,その流れ場の解明に取り組んだものである.その結果,(1)オフセット(小径工具中心と大口径ワーク中心の間隔)が小さい場合,小径工具と大口径ワーク相互間における接触面に対して,右上と左下からスラリーは流入し,接触面右下並びに左上からスラリーが排出される,(2)オフセットが大きい場合,スラリーは接触面の下部から流入し,接触面左上から排出される,(3)接触面の内側におけるスラリー流れは大口径ワークの動きに追従するが,接触面の外側においては小径工具の動きにスラリーは追従する,(4)上記(3)のとおり接触面の外側におけるスラリー流れは小径工具の回転の影響を強く受けるが,オフセットの増加に伴い,その影響は小さくなる,ことをそれぞれ明らかにした.そして,このような成果はスラリーの流れ場を安定させるための最適溝パターンの創成提案,等に繋がるものであり,揺動制御ラッピング方式の適用範囲拡大と実用化,並びにさらなる高精度化を図る上で顕著な意義を有すると言える.今後,この成果をラッピング方式に留まることなく,ポリシングにも応用することを通じて,最適なパッド形状やスラリー供給方法を提案することが可能になるとともに,定量化したスラリーフローの研磨シミュレーションへの適用によって,高精度研磨シミュレーション技術の確立が期待される.
卸売市場における情報システム化進展の現状と課題に関する研究

(1)卸売市場の情報ネットワーク事業については、情報の共有化、輸配送の効率化、市場間の取引拡大、などの効果が見られたが、まだ運用不慣れの面もあった。(2)小売業における情報システム化は、ローカルスーパーにおいては進んでいない。その要因はブロック仕入れが多い、ロットが小さい、卸売市場からの仕入率が高い、情報ネットワークが構築されていないこと、などである。(3)食品卸分野では、卸によるスーパー配送業務の一括受託が進み、その過程で情報システム化が進展している。しかし生鮮食料品に関してはまだ部分的である。(4)仲卸業者においては、FAXで受注がもっとも多く、ついで電話、店頭の順であるが、大手小売からはEOSが増加し、3分の1以上の比率となる。EOSについては電子化のメリットとともに、経費増、修正が頻繁になった、などの不満も出ている。(5)産地出荷団体の情報システム化は、市場情報システム、分荷情報システム、ドレスシステム、出荷情報システムと発展してきている。このなかで、生産者団体は、セリ対応から予約型取引への対応に比重を移している。(6)花き市場においては、機械(コンピュータ)セリの導入により情報システム化がもっとも進んでいる。最近では異業種による電子取引(バーチャル)市場が登場し、流通構造は大きく変化しようとしている。インターネット産直も拡大している。(7)水産市場においては、加工品や冷凍品においてはEOSなどの導入は進んでいるものの、鮮魚においては現物なしの取引は困難で、情報システム化は進んでいない。食肉市場においては枝肉化して始めて品質評価できるので、産地や小売側などの外部との情報システム化はできていない。ただしセリはコンピュータシステムが導入されている。(8)総じて、卸売市場で取り扱う生鮮4品においては、規格品のような情報システム化は困難であるが、標準コード統一など、情報システム化に向けた環境整備は急速に進められている。本研究は卸売市場における情報システム化の現状と課題を目的としている。10年度は、青果市場、水産市場、食肉市場、花き市場の部類および青果市場においては地方ごとに分担して卸売市場における情報システム化の現状についての把握に努めた。全体として卸売会社についてはコンピューターシステムは全ての会社に装備されている。その利用の方法については、(1)取引後の取引データの入力、(2)取引データの出荷者への送信(青果のべジフルシステム、花きのフローラシステム)、(3)買い手側業者(組合)への請求処理、(4)社内経理処理、などが共通している。ただし、水産市場や食肉市場においては産地へのオンラインシステムによる取引データ送信はまだ装備されていない。仲卸業者においては、経理処理のためのコンピューターはほとんどの店で導入されているものの、まだ手作業による経理処理をしている店も存在する。量販店からのEOS端末が入っている店は少ない。まだ、その利用度も低い。部類ごとの特徴としては、青果市場においてはセリ比率が低い中部、関東、東北の卸売市場においてはセリ入力の電子化については効率が悪いために開発が熱心ではない。ただし、東京築地市場など、OCR方式を採用している市場もある。セリ比率が高い関西市場においては、神戸市場や大阪東部市場においてセリのコンピューター直接入力が試行されている。福岡市場においではセリデータそのものをOCR用紙に直接記入することで、省力化と処理の迅速化を図っている。水産市場においては、仙台市場でセリ現場で直接入力が実用化されている。食肉市場、花き市場については、大型市場ではコンピューターによるセリがー般的である。今後は、川上(産地)、川下(小売側)とのシステムのつながりを調査する予定である。

卸売市場の情報システム化に関連して、本年度は産地に重点を置いて情報システム化への対応について調査を行った。青果部門については、愛知県経済連、北九州地区などの産地の出荷対応、東北地区卸売市場の情報システム化対応、東京都中央卸売市場、大阪市中央卸売市場、福岡市中央卸売市場などの取引システム、などについて調査が行われた。さらに最近実施されているロジスティックス実験事業に絡んで、東京豊島市場、福岡市中央卸売市場などにおける実験事業の状況把握とその効果、課題に関する調査が行われた。水産部門については、東京都中央卸売市場、大阪市中央卸売市場、福岡市中央卸売市場、札幌市中央卸売市場などの消費地卸売市場における取引の状況と情報システム化の状況に関する調査、それに宮城県などの漁港及びそれに隣接した産地市場における出荷システムと情報システム化の状況などについて調査が行われた。食肉部門については、建設中の福岡市食肉市場の情報システム、それに東京都中央卸売市場食肉市場の情報システムなどについて調査が行われた。また、花き部門においては、東京都中央卸売市場花き市場を中心として産地の出荷行動や小売側の状況を踏まえた卸売市場の情報システム化の状況について、フローラシステムの普及状況などを中心として調査が行われた。さらに、食品卸企業におけるスーパー配送業務の一括受託と情報システム化について、調査が行われた。今年度は最終年度として、これまでの研究の整理と補充調査を主とした。補充調査としては、それぞれが行ったが、とくに小売部門における情報システム化の進展に関する調査、水産物と花き卸売市場の情報システム化に関する調査などが行われた。さらに、雑誌、図書などへの成果の発表もかなり行われた。平成12年度には、卸売市場の情報システム化に関して大きな進展があった。第一に、農林水産省が第7次卸売市場整備基本方針の策定に向けて、食品流通審議会卸売市場部会を開催し、平成12年12月に基本方針の論点整理をまとめた。研究代表者である細川は、同部会委員として審議に参加した。論点整理では、卸売市場の活性化策としてEDIを軸とした情報システム化の推進がつよく打ち出された。この間の論議は、本科研で取り組んだ課題と一致点が多い。第二に、本科研のテーマ対象である卸売市場が取り扱う生鮮食料品に関して、従来困難とされてきた生鮮食料品の情報システム化(EDI化)の推進のための標準コード作成の実験事業が行われた。これにも研究代表者の細川が委員(食肉部会部会長)として参加するなど、本科研研究の成果を生かした活動が展開された。このように、本研究のテーマは卸売市場活性化のための大きな柱としてクローズアップされているために、できるだけ早い機会に本研究成果をまとめて共同著作として出版する方針である。
2Dヘテロ界面特性の理解に基づく2DトンネルFETの構築

IoTデバイスの数は,数年後には400億個に達すると指摘されており,低消費電力化が期待できる3次元系のトンネルFETが研究されているが,オン電流が低いという問題がある.原子レベルで急峻かつ電気的に不活性である2D-2Dヘテロ界面をトンネルFETに適応することで,トンネル距離を理想的には層間距離であるvan der Waals距離にまで低減できると考えられ,オン電流向上へのブレークスルーとなる可能性がある.本研究課題は,低消費電力デバイスとして期待がかかるトンネルFETに2次元層状物質の原子レベルで急峻かつ電気的に不活性な界面を適応することでさらなる低消費電力化を目指すものである.本研究は、二次元層状物質を用いて二次元ー二次元ヘテロ界面をトンネル電界効果トランジスタ(トンネルFET)に適応することで、トンネル距離を層間距離にまで低減してトンネルFETのオン電流向上を目指すものである。本研究では、提案者が取り組んできた二次元層状物質の原子レベルで急峻かつ電気的に不活性な界面をトンネルFETに適応するものであり、学術的な新規性と独創性が高い。トンネルFETのオン電流向上はIoTデバイスの低消費電力化にも繋がるため、研究の波及効果も大きい。IoTデバイスの数は,数年後には400億個に達すると指摘されており,低消費電力化が期待できる3次元系のトンネルFETが研究されているが,オン電流が低いという問題がある.原子レベルで急峻かつ電気的に不活性である2D-2Dヘテロ界面をトンネルFETに適応することで,トンネル距離を理想的には層間距離であるvan der Waals距離にまで低減できると考えられ,オン電流向上へのブレークスルーとなる可能性がある.本研究課題は,低消費電力デバイスとして期待がかかるトンネルFETに2次元層状物質の原子レベルで急峻かつ電気的に不活性な界面を適応することでさらなる低消費電力化を目指すものである.
微細粒子群の湿式形状分離装置の開発

1.はじめに:近年の機能性素材の開発において,素材原料となる微細粒子群の形状を厳密に制御することが重要な課題となっている。これに伴い,製造された微細粒子群中から有用な形状粒子群を物理的に選別・分離する,いわゆる粒子形状分離技術の確立が切望されている.本研究では,液体中において微細粒子群の付着・凝集が生じにくいことに着目し,連続式の湿式形状分離装置の開発を試みた。約50250μmの球状・非球状粒子混合物を用いて本装置の分離性能を基礎的に検討した.2.湿式形状分離装置の開発:本研究で設計・開発した分離装置は微細粒子群の付着・凝集を防止するために界面活性剤水溶液で満たされている.異形原料粒子群は回転傘型円板上の中心部に連続的に供給され,円板上で分離作用を受けた後,円板外周下部のサンプラー中で回収される.本装置での粒子形状分離は円板上における異形粒子間の静止転がり摩擦特性の差異を利用したものである.3.実験結果と考察:(1)円板上残留粒子をノズルからの液の噴流によって円板上から掃き流し円板外に排除すること(本研究ではこれを掃流操作と呼ぶ)により,連続的な形状分離操作が可能となる,(2)分離効率は円板表面粗度,粒子径,掃流流量,傘型円板表面傾斜角,円板回転速度,装置回転速度によってかなり影響を受ける,(3)適切な操作条件下では,約50μmの比較的微細な粒子群の形状分離操作も可能である,(4)微細粒子群を形状分離装置に微量定量供給するために,液中・超音波場を利用した湿式粒子供給器を試作した結果,同供給器が有効であること,などを確かめた.1.はじめに:近年の機能性素材の開発において,素材原料となる微細粒子群の形状を厳密に制御することが重要な課題となっている。約50250μmの球状・非球状粒子混合物を用いて本装置の分離性能を基礎的に検討した.2.湿式形状分離装置の開発:本研究で設計・開発した分離装置は微細粒子群の付着・凝集を防止するために界面活性剤水溶液で満たされている.異形原料粒子群は回転傘型円板上の中心部に連続的に供給され,円板上で分離作用を受けた後,円板外周下部のサンプラー中で回収される.本装置での粒子形状分離は円板上における異形粒子間の静止転がり摩擦特性の差異を利用したものである.3.実験結果と考察:(1)円板上残留粒子をノズルからの液の噴流によって円板上から掃き流し円板外に排除すること(本研究ではこれを掃流操作と呼ぶ)により,連続的な形状分離操作が可能となる,(2)分離効率は円板表面粗度,粒子径,掃流流量,傘型円板表面傾斜角,円板回転速度,装置回転速度によってかなり影響を受ける,(3)適切な操作条件下では,約50μmの比較的微細な粒子群の形状分離操作も可能である,(4)微細粒子群を形状分離装置に微量定量供給するために,液中・超音波場を利用した湿式粒子供給器を試作した結果,同供給器が有効であること,などを確かめた.1.はじめに:最近,素材の高品質化を図るため微細原料粒子群の形状をより厳密に制御することが重要な課題となっている.これに伴い.製造された微細粒子群中から有用な形状粒子群を物理的に選別・分離する,いわゆる粒子形状分離技術の確立が切望されている.大気中での形状分離操作では微細粒子群は装置に付着し易く,また粒子同士が凝集し易い難点を有する.本研究では,微細粒子群の付着・凝集が生じにくい液体中での異形粒子間の挙動の差異に着目し,連続式の湿式形状分離装置の開発を試みている.本年度では下記の基礎的な研究を行った.その結果,本装置を異形微細粒子群の連続形状分離装置として十分に利用可能であることを確かめた.2.湿式粒子形状分離装置の設計・製作:液体中の斜面上における異形粒子間の転がり摩擦特性の差異を利用した新しい形状分離装置を設計し,製作した.本装置においては,傘型回転円盤(分離装置の本体)は界面活性剤水溶液を満たした円筒型容器中に設置されている.異形微細原料粒子群は回転傘型円板上に連続的に供給され,円板上で分離作用を受けた後,円板下部のサンプラー中の各区分で回収される.連続分離操作を目的として,円板上残留粒子群を噴流によって連続的に掃き流し,サンプラー中に排除すること(掃流操作)を試みた.3.連続分離実験及び結果:各種操作条件のもとで分離実験を行い,異形微細原料粒子群に対する本装置の分離性能をNewton分離効率etaによって評価し検討した.また,粒子の形状解析および装置内の液体の流動状態の観測を行った.その結果,etaは円筒型容器および傘型円板の各回転速度,掃流流量,粒子径などに依存し,また,適切な操作条件のもとでは50mum程度の微細粒子群においても有効な形状分離が可能であることを確かめた.

1.はじめに:最近,素材原料となる微細粒子群の形状を厳密に制御することが重要な課題となっており,異形微細粒子群の形状分離技術の確立が切望されている.本研究は,液体中において微細粒子群が固体表面上に付着し難く,粒子同士も分散し易いことに着目し,微細粒子群の連続式の湿式形状分離装置の開発を試みるものである.昨年度は,液体中斜面上での異形粒子間の転がり摩擦特性の差違を利用した新しい湿式形状分離装置を設計・試作し,同装置の分離特性について粒子間干渉が小さな条件下で実験的に検討した.その結果,適切な操作条件下では50μm程度の微細粒子群の形状分離も可能であることを確かめた.本年度は,さらに本装置の連続分離操作において重要である次の課題について実験的な検討を加えた.2.円板上残留粒子の効果的排除法:本分離装置では,傘型回転円板上に連続的に供給される異形微細混合粒子は円板上での転がり摩擦特性の差異に基づく分離作用を受けた後,円板下部に設置されたサンプラー中の各区分で回収される.種々の処理量のもとで連続的形状分離操作を有効に行うには,円板上の残留粒子(主として非球形粒子)を連続的に排除し,粒子間干渉を無視少にすることが必要である.この円板上残留粒子の排除法について種々検討した結果,ノズル先端から液を円板表面に噴出して粒子を掃き流し,またこの噴流の方向およびノズル先端への付加器具を適切に選択することにより,効果的な排除および異形粒子間の分離効率の向上が可能となることを確かめた.3.本装置への粒子の微量定量供給法:本装置の連続操作を安定に行うには微細粒子の湿式微量定量供給が不可欠であるが,これを可能とする方法はまだ確立していない.そこで液中・超音波場を利用した湿式供給装置を試作し,その性能を実験的に検討した結果,本供給装置において微細粒子群の連続的微量安定供給が可能であることを確かめた.
有機分子触媒による酸化的炭素-炭素カップリング反応

ビアリールやアリールキノン化合物は、生物活性化合物や有機機能性材料に含まれる有用な分子骨格であり、その効率的な製造法が強く求められている。本研究ではヨウ素系触媒による直截的炭素-炭素カップリング反応によるビアリール化合物の新規合成法を開発した。具体的には触媒量のヨウ化物と化学量論量の過酸化水素水を用い、フェノール類の炭素-炭素ホモカップリング反応を開拓した。また、同媒的酸化システムと、アルカリ金属の嵩高いボラート塩とシュウ酸の酸触媒システムを組み合わせることで、ヒドロキノンとアリール化合物のワンポット酸化的クロスカップリング反応によるアリールキノンの新規合成法を開発した。ビアリール化合物は、生理活性化合物や有機機能性材料に含まれる有用な分子骨格であり、その効率的な製造法が強く求められている。本研究では遷移金属・重金属の代替元素としてヨウ素に注目し、ヨウ素系触媒による直截的炭素-炭素カップリング反応を開拓した。具体的には触媒量のヨウ化物と化学量論量の過酸化水素水を用い、フェノールのような芳香族アルコール間の位置及び立体選択的炭素-炭素ホモカップリング反応を開拓した。その結果、様々なフェノール類の酸化反応において、対応するビフェノールが、基質によっては過剰酸化生成物のジフェノキノンが、それぞれ選択的に高収率で得られた。本手法は遷移金属を一切用いず、安全・安価な共酸化剤を用い、温和な条件下で反応が進行し、酸化剤由来の副生成物は水のみである等の様々な特徴がある。一方、アリールキノン骨格も生理活性化合物に含まれる有用な分子構造である。これまでに数多くの合成法が報告されているが、ルイス酸触媒を用いる電子豊富なアリール化合物のキノンへのマイケル付加及びそれに続く酸化反応によってアリールキノンを合成する方法は有用な手法の一つである。また、ヒドロキノンとアリール化合物を酸化的カップリングさせるタンデム型反応も報告されているが、従来法では高価で毒性の高い遷移金属が用いられていることや、反応終了後に酸化剤由来の不要物質が大量に生成するなど、様々な課題が残されている。本研究では触媒量のヨウ化物と過酸化水素からin situで調製される次亜ヨウ素酸塩触媒を用いて、ヒドロキノンを酸化し、キノンを得ることに成功した。また、アルカリ・アルカリ土類金属の嵩高いボラート塩ルイス酸触媒6を用いることにより、酸化で得られたキノンとアリール化合物とのワンポッドクロスカップリング反応に成功した。このタンデム型反応により様々なアリールキノンが高収率で得られた。