hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
教員研修の手法「Round Study」の効果の有効性についての検証と考察

Round Studyとは、少人数の対話を基盤とした研修、ワールド・カフェを、授業の事後検討会等でも活用できるように改良した教員研修の手法である。席替えによってグループのメンバーが途中で変わる、話したことを残すためにかきながら話す、肩書をなくしフラットな関係性の中でリラックスして語り合う等の特徴がある。本研究では、Round Studyにおける語り合いを通して、語り合う教師たちの教育観にどのような変容がもたらされるのかについて、Round Studyを授業の事後研究会で活用している学校において、そこで交わされている会話の分析、参加者へのインタビュー等の分析、考察を通して明らかにしていく。30年度は、主に、実際にRound Studyを行っている学校に出向き、データの収集とインタビューを行った。具体的には、これまで数年に渡ってRound Studyを行い、その研修のスタイルがすっかりと定着している東京都東村山市立青葉小学校の授業研究会へ2度、愛知県知多郡南知多町立日間賀中学校の授業研究会へ1度参加し、授業の様子、事後研究会における各テーブルの会話などのデータを収集した。対象となったのは、青葉小学校では1年生の生活科、2年生の算数の授業であった。研修が常にこのような形で行われていることもあり、どちらの協議会でもたいへん活発な議論が交わされている様子がみられた。同校では、Final Roundの進め方がアレンジされており、各グループの学びのまとめが代表者によって発表されたが、それぞれの発表に個性があり、生活科の授業を様々な角度から捉えている様子がみられた。2回目の算数の事後研究会では、研究会が終わっても、授業者と他の2名の若手教師が、授業についての議論を研修会場に残って続ける様子が見られた。日間賀中学校では、1つの授業研究会でRound Studyによって導き出された課題を次の授業研究会につなげ、次はその課題について議論を進めるといった、連続性をもたせたRound Studyが行われていた。この学校では、テーブルに模造紙を置かず、各グループがホワイトボードを使って議論を進めている様子があった。職員数が少ないということを生かした方法である。両校とも管理職も議論の中に入り、他の教員とともに熱心に議論を進めていたが、これは、Round Studyで大切にされている「フラットな関係性」の具現の姿である。たいへん興味深いデータを収集することのできた1年であった。尚、Round Studyの新たな展開として、この手法を大学の授業でも用いて、データを収集した。2校にデータ収集に入ったが、研修にRound Studyが積極的に取り入れられており、両校とも学校の実態に応じて活用の仕方が工夫されていたことが研究の今後の展開や発展性の観点から重要な意味をもつ。展開の工夫や改良については、学校の実態に応じて変化させる必要があることを謳っているが、それぞれの学校が教師の学びについてどのように考えているのかが、その工夫に現れる。31年度の分析、あるいは、さらなるデータ収集によって、その工夫を切り口として、その学校が研修を通して育てようとしている教師の資質について明らかにしていくことができる。また、継続的な取り組みが進められているので、中期、長期にわたる教師の意識変化を捉えることができる。こうした点において、30年度の取組によってデータ収集が8割ほどできており、必要となる残りのデータが何であるのかが見えてきた。具体的には、この2校とは対照的に、初めて取り組む学校を分析の対象に加えることによって、継続的な取り組みの意義をさらに明確に示していくことが出来る。もう一点、有意義であったことは、当初計画になかった地域連携の場面におけるRound Studyの活用と、大学の授業における活用といったRound Studyの可能性の広がりが見られたことである。地域連携の場におけるRound Studyでは、中学生、保護者、行政の方や地域ではたらく人などが熱心に会話を進める様子がみられた。本研究の主体は、授業の事後研究会であるが、Round Studyの展開の工夫という観点から、多くの示唆を得ることができる。同様に、大学の講義での活用は、学生の振り返りからどういった点でRound Studyが機能しているかを捉えることができ、31年度、事後研究会のデータの分析を進めるのに、ここからも多くの示唆を得ることができる。東村山市立青葉小学校については、調査の許諾を得ているので、31年度も2度ほど調査に入り、研究を継続する。30年度分のデータを整理し、時間的経過を軸にした数名の教師の教育観の変容について考察をし、さらに、31年度のデータを加えて変容を捉える。対象とする教師は、若手、中堅、熟年の三層に分ける。また、研究主任が長期に渡って記録を残しているので、経年の取組による教師の意識変化を同校の実践から読み取る。同様に許諾を得て研究に入っている愛知県日間賀町立日間賀中学校における実践についても分析を進め、まとめる。同校は、島に1校という環境故、教師の人間関係は蜜である。島に渡った教師は、1週間生活を共にして過ごす。そうした中におけるRound Studyがそこに居る教師たちの教育観の変容へとどのようにつながっていくのかを30年度のデータ分析と31年度に行うインタビュー調査に基づき、明らかにする。Round Studyは、提案されている方法をその学校の実情に応じて変化させていることも重要な要素として示している。青葉小学校については、Final Roundに工夫が凝らされており、各グループの学びの成果が明確に示されるような仕組みになっている。日間賀中学校では、Round Studyを次のRound Studyへとつなげ、学び取ったことを次に生かしていくことが大変重視されている。これらの特徴を整理し、それぞれの意義を明確にし、Round Studyの展開のバリエーションを広げ示していていくことも31年度の課題である。

31年度は教師教育学会、日本教育方法学会で報告し意見を求め、論文としてまとめていく予定である。また、すでに愛知の豊根中学校、福島大学の教員研修等での実施予定もあり、広がりを見せているので、作成してきたRound Studyの簡単な手引書リーフレットを改善したものを新たに作成する。Round Studyとは、少人数の対話を基盤とした研修、ワールド・カフェを、授業の事後検討会等でも活用できるように改良した教員研修の手法である。席替えによってグループのメンバーが途中で変わる、話したことを残すためにかきながら話す、肩書をなくしフラットな関係性の中でリラックスして語り合う等の特徴がある。本研究では、Round Studyにおける語り合いを通して、語り合う教師たちの教育観にどのような変容がもたらされるのかについて、Round Studyを授業の事後研究会で活用している学校において、そこで交わされている会話の分析、参加者へのインタビュー等の分析、考察を通して明らかにしていく。30年度は、主に、実際にRound Studyを行っている学校に出向き、データの収集とインタビューを行った。具体的には、これまで数年に渡ってRound Studyを行い、その研修のスタイルがすっかりと定着している東京都東村山市立青葉小学校の授業研究会へ2度、愛知県知多郡南知多町立日間賀中学校の授業研究会へ1度参加し、授業の様子、事後研究会における各テーブルの会話などのデータを収集した。対象となったのは、青葉小学校では1年生の生活科、2年生の算数の授業であった。研修が常にこのような形で行われていることもあり、どちらの協議会でもたいへん活発な議論が交わされている様子がみられた。同校では、Final Roundの進め方がアレンジされており、各グループの学びのまとめが代表者によって発表されたが、それぞれの発表に個性があり、生活科の授業を様々な角度から捉えている様子がみられた。2回目の算数の事後研究会では、研究会が終わっても、授業者と他の2名の若手教師が、授業についての議論を研修会場に残って続ける様子が見られた。日間賀中学校では、1つの授業研究会でRound Studyによって導き出された課題を次の授業研究会につなげ、次はその課題について議論を進めるといった、連続性をもたせたRound Studyが行われていた。この学校では、テーブルに模造紙を置かず、各グループがホワイトボードを使って議論を進めている様子があった。職員数が少ないということを生かした方法である。両校とも管理職も議論の中に入り、他の教員とともに熱心に議論を進めていたが、これは、Round Studyで大切にされている「フラットな関係性」の具現の姿である。たいへん興味深いデータを収集することのできた1年であった。
アルツハイマー型認知症患者に対する麻酔薬の安全性の確立

アルツハイマー型認知症を代表とする高齢者の認知症は、わが国でも年々増加している。アルツハイマーの発症機序として、βアミロイド(Aβ)の重合やTau蛋白質の異常リン酸化が知られている。Aβ産生増加、Aβの構造を変化させるGM1ガングリオシドの増加、Aβ分解系の抑制などが指摘されている。このような患者に麻酔を行うことも増えている。当該研究により、プロポフォールとバルビタールはGM1の発現を抑制することにより、神経細胞内のAβ重合を抑制し、細胞死を抑制することが明らかとなった。また、ケタミンとドロペリドールはAβを分解するネプリライシンの発現を抑制し、Aβの蓄積を促進することが明らかとなった。アルツハイマー型認知症患者に対する全身麻酔薬の安全性は確立されていない。アルツハイマー型認知症の発症機序としては、アミロイドβ(Aβ)の蓄積とタウ蛋白質の異常リン酸化が知られている。これまでの研究結果では、プロポフォールとチオペンタールは、Aβ凝集を促進するGM1ガングリオシドの発現を低下させることにより、Aβ凝集を抑制することを明らかにした。一方で、ケタミンやドロペリドールは、GM1ガングリオシドの発現には大きな影響を与えないことが今年度明らかとなった。Ab蓄積の原因のひとつとして、アストロサイトにおけるAβを分解するneprilysin(NEP)の活性低下が知られているが、ケタミンは、NEP発現を経時的かつ濃度依存的に有意に低下させた。これはp38MAPKを介していた。また、マウスにケタミンを腹腔内投与することにより脳皮質ではNEPを有意に低下させたが、海馬では不変だった。さらに、アストロサイトにおけるAb分解を有意に抑制した。これらの結果から、ケタミンはAβを蓄積する可能性は否定できないと思われる。一方、もうひとつのAβ分解酵素であるinsulin degrading enzyme(IDE)の活性は、ケタミンでは影響を受けなかった。高齢ラットにプロポフォールとチオペンタールを投与すると、脳におけるGM1ガングリオシドの発現を低下させた。また、脳皮質ではNEPを有意に低下させたが、海馬では不変だった。ただし、これらの結果は実験数がやや少ないと判断しており、さらなる実験数の増加を行う予定である。アルツハイマー型認知症の発症機序としては、アミロイドβ(Aβ)の蓄積とタウ蛋白質の以上リン酸化が知られている。これまでの研究結果では、プロポフォールとチオペンタールは、Aβ凝集を促進するGM1ガングリオシドの発現を低下させることにより、Aβ凝集を抑制することを確定することができた。また、ケタミンはアストロサイトにおけるAβ分解酵素であるネプリライシンの発現を抑制することを明らかにした。この結果を再度確認したことにより、ケタミンはAβの分解を抑制することにより、Aβの凝集を促進する可能性が明らかとなった。アルツハイマー型認知症モデルマウスの作成は、SP2マウスとTg2576マウスを交配することにより作成した。2か月後に解剖し、脳における老人斑様の構造の出現を確認することができた。また、GM1ガングリオシドの発現が増強することも確認できた。さらには、行動学的実験により記銘力低下を確認することができた。現在、プロポフォールとチオペンタール麻酔からの回復後における、GM1の発現の変化や行動学的変化を検討している。プロポフォールとチオペンタール麻酔によりGM1の発現が低下することは確認できたが、行動学的な変化に与える影響は明確ではない。今後、プロポフォールとチオペンタールの投与量や投与間隔を変化させ、アルツハイマー型認知症患者の脳により影響の少ない麻酔薬や麻酔方法を確立する予定である。1.培養神経細胞におけるGM1発現への各種麻酔薬の影響神経細胞膜におけるGM1発現増加はAβ凝集を促進し、病態の進行に関与する可能性がある。プロポフォールとチオペンタールは神経細胞様モデル細胞PC12細胞において、Aβ凝集の核となるGM1の発現を低下させた。つまり、保護的な効果を持つ可能性が示唆される。また、培養ラット神経細胞においてもプロポフォールとチオペンタールはAβ凝集の核となるGM1の発現を低下させた。なお、GABAA受容体阻害薬によりこれらの作用は遮断されたため、麻酔薬の直接的効果であると判断した。2. In vitroにおけるAβ凝集への各種麻酔薬の影響試験管内においてAβにGM1を添加することによりAβ凝集が促進するin vitroモデルを用いた。

Aβの検出は、チオフラビンSを試験管内に混合し、Aβ凝集によるチオフラビンSの蛍光強度の増強により行った。プロポフォールとチオペンタールはAβ凝集を抑制した。機序は明確ではないが、実験した条件下では、プロポフォールとチオペンタールはアルツハイマー病へは保護的な効果を持つ可能性がある。3.培養神経細胞におけるAβ凝集への各種麻酔薬の影響2.と同様に、培養ラット神経細胞におけるAβ凝集に対する麻酔薬の影響を検討した。プロポフォールとチオペンタールはAβ凝集を抑制する傾向にあった。機序は明確ではないが、実験した条件下では、プロポフォールとチオペンタールはアルツハイマー病へは保護的な効果を持つ可能性が示唆される。静脈麻酔薬によるAβ蓄積に与える影響をほぼ明らかにすることができ、ケタミンについてはAβ蓄積に与える新たな機序を解明できた。加えて高齢ラットにおける静脈麻酔薬の影響を解明しつつある。以上のように研究計画に従いほぼすべての研究が遂行できており、予測された結果を得られているため、おおむね順調な進展と評価する。研究計画に従いほぼすべての研究が遂行できているため。また、予測された結果を得られているため。高齢ラットにおけるプロポフォール、チオペンタール、ケタミンの影響を確定するため、実験があと数回必要であり、研究費の繰り越しを必要とした。高齢ラットにおけるプロポフォール、チオペンタール、ケタミンの影響を確定するとともに、アルツハイマー型認知症モデル動物における麻酔薬の影響を解明するなど、研究計画に従い遂行していく予定である。特に技術的な問題は生じておらず、円滑な実施ができると考える。培養ラット神経細胞におけるAβ凝集に対する麻酔薬の影響について結果を確定するための実験があと数回必要なため、研究費の繰り越しを必要とした。その他は研究計画に従い遂行していく予定である。高齢ラットにおけるプロポフォール、チオペンタール、ケタミンの影響についての実験を、繰り越しした研究費で行う。アルツハイマー型認知症モデル動物における麻酔薬の影響を解明するなど、臨床の問題の解決に近づける研究を行っていく予定であり、研究計画にのっとり研究費を使用していく。培養ラット神経細胞におけるAβ凝集に対する麻酔薬の影響に関する実験を、繰り越しした研究費で行う。それ以外は、研究計画にのっとり研究費を使用していく予定である。
η’中間子原子核探索実験によるη’中間子の質量獲得機構の解明

ドイツ・重イオン研究所において(p,d)反応を用いたη'中間子原子核の分光実験を計画している。最下流の焦点面で測定したい重陽子と主要なバックグラウンドである陽子をオンラインで粒子識別する手段として、屈折率が1.17前後の高屈折率のエアロジェルを用いたチェレンコフ検出器の開発をこれまで行ってきた。同程度の屈折率を用いたエアロジェルは昨年度中に完成していたが、吸湿性による密度の変化が見られ、屈折率に多少の影響を及ぼすことが想定された。そのため疎水化処理を強化したエアロジェルの製作を千葉大学に依頼した。さらに昨年度のものより大型化したエアロジェルの製作に成功し、結果としてエアロジェルを複数枚敷き詰めた時の隙間を大幅に減らすことにつながった。またエアロジェル内で発生したチェレンコフ光を光電子増倍管へと導くための集光系として、昨年度製作した鏡による方法の代わりに、荷電粒子の入射位置依存性を抑えるために乱反射剤を用いることができないか検討を行った。その後、ドイツのユーリヒ総合研究機構のCOSYシンクロトロンにおいて2種類の速度の陽子ビームを用いたテスト実験を2014年1月から2月にかけて行い、集光系を取り替えながら様々な条件下で測定を実施した。さらに、検出器の上流側に多芯ドリフトチェンバーを設置し、陽子ビームのトラッキングも行うことで、陽子の入射位置・角度依存性を詳細に調べることも可能となった。テスト実験の解析を踏まえて、2014年7月に予定されているη'中間子原子核の分光実験に実際に使用する集光系の種類を決定することができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。ドイツ・重イオン研究所におけるη′中間子原子核の分光実験では、陽子ビームを炭素標的に照射し、反応によって射出される重陽子を核破砕片分離器の下流で測定することで欠損質量分光を行う。一方で、非弾性散乱に起因する陽子が重陽子の100倍程度到達することがシミュレーションにより見積もられており、トリガーレベルで重陽子と陽子を識別するための検出器を導入する必要がある。そこで、千葉大学で最近開発された1.18-1.19の高屈折率を有するエアロジェルを用いたエアロジェルチェレンコフ検出器の開発を行った。核破砕片分離器に到達する陽子は重陽子よりも速度が大きく、陽子がエアロジェル中を通過した時にのみチェレンコフ光が放射されるため、そのチェレンコフ光を集光した上で光電子増倍管で検出するという仕組みである。シミュレーションにより鏡集光系の最適化を行った結果、陽子が通過した時の平均光電子数は場所依存性を持つが最低でも12.7個となり、十分良い除去能力を持つことが分かった。シミュレーションの結果をもとに実機を製作し、平成24年11月に重イオン研究所で重陽子ビームを用いたテスト実験を行った。光速の0.944倍と0.843倍の2つの条件で測定を行ったが、これはη′中間子原子核の分光実験における陽子と重陽子の速度にそれぞれ対応している。その結果、速い重陽子を打ち込んだ場合には平均光電子数が22個以上となり、閾値を9光電子としたときの検出効率として99.5%以上を達成することができた。一方、遅い重陽子を打ち込んだ場合には光電子数分布は0個にピークを持つが、9光電子以上になる確率が2-4%と位置依存性を持つことも分かった。陽子については十分な除去能力を有することが確認できたため、屈折率を少し下げたエアロジェルに取り替えるなどの改良を行い、重陽子に対するオーバーキルの確率を下げるための検討を行った。ドイツ・重イオン研究所におけるη′中間子原子核の分光実験に必要なエアロジェルチェレンコフ検出器の開発を行い、ビームを用いたテスト実験により概ね目標通りの性能を達成していることを確認した。

さらにオーバーキルの確率を減らすための改良にも取り組んでいる。一方で、当初の期待に反してエアロジェルが吸湿性を有することが判明したため、本番に使用するためのエアロジェルの製作にあたっては疎水化の対策を強化することにした。おおむね平成24年度の研究実施計画通りに研究を遂行することができ、当初の研究目的であるη′中間子原子核の分光実験の実現に向けて着実に準備を進めている。25年度が最終年度であるため、記入しない。屈折率を少し減らしたエアロジェルを用いてエアロジェルチェレンコフ検出器の改良を行う。また、検出効率の位置依存性を抑えるため鏡による反射ではなく、乱反射材を用いた集光方式についても検討する。これらの改良を加えたエアロジェルチェレンコフ検出器のテスト実験をドイツのユーリヒ総合研究機構のCOSY加速器施設にて行い、性能の評価を行う。それによりη′中間子原子核の分光実験に使用するエアロジェルチェレンコフ検出器のデザインを決定する。
覚醒療法のグルタミン酸神経伝達調節薬による抗うつ増強効果の検討

覚醒療法は、低用量ケタミンに次ぐ即時抗うつ効果のみならず、光療法や薬物療法の併用によりすぐれた維持効果を発揮する治療法であり、双極性障害及び大うつ病性障害の新たな治療戦略として海外では臨床的有用性が実証されている。他方、その作用機序については不明な点が多く、難治性病態の克服にも課題を残す。グルタミン酸神経伝達修飾は、ケタミンの作用機序と同様に覚醒療法に対する抗うつ反応においても重要な役割を担う可能性が示唆される。本研究課題は、覚醒依存的な神経可塑性に関連するグルタミン酸受容体部分アゴニストD-cycloserine(DCS)による覚醒療法の増強効果を検証することを目的とした。研究代表者の異動に続き、研究期間内に海外留学を開始することとなり、DCS併用療法の導入を見合わせ、光療法と併用した覚醒療法の臨床的有用性及びその治療メカニズムを検討する計画に変更した。少数例において本プロトコルの臨床的有用性が確認された。概日指標として治療中の時間知覚と治療効果の関連を検討したところ、時間知覚が気分と高い近縁性を有し、治療初期における時間知覚の概日変動が覚醒療法の治療効果を予測することが示唆された。研究代表者の海外留学の期間延長に伴い期間中の研究再開が困難となり、平成30年度に本研究は終了となった。覚醒療法は即時に抗うつ効果をもたらす双極性障害及び大うつ病性障害の新たな治療法として期待されており、グルタミン酸神経伝達修飾が重要な作用機序と推測されている。一方、難治性克服や再発予防において課題を残し、作用機序にも不明な点が多い。これら気分障害の病態生理においてグルタミン酸神経伝達修飾を介した神経可塑性が重要な役割を担うと考えられており、近年我々はグルタミン酸受容体部分アゴニストであるD-cycloserine(DCS)が覚醒依存的に神経可塑性を促進することを確認した。本研究課題はDCSによる覚醒療法の増強効果をランダム化臨床試験において検討し、治療反応性規定因子を同定することを目的とする。臨床指標を主要評価項目とし、生理学的指標を副次評価項目とする。研究代表者の異動により研究実施体制を再度整備する必要性が生じた。入院病棟における実施場所の確保、看護師への教育及び協力要請を行い、研究計画を再度検討した。異動後に改めて当該研究機関による倫理審査委員会による承認を受け、数名において予備的な検討を行った。難治性双極性障害患者において覚醒療法単独のきわめて高い急性効果及び安全性が確認されたが、維持効果は不十分であった。また、生理学的評価の実施可能性を確認し、機能的磁気共鳴画像(fMRI)による評価も実施する計画に変更した。今後、DCS併用療法における有効性及び安全性を確認し、症例数を重ねる予定である。旧所属機関において本治療法の実施に必要なハード面の整備、関係医療者への教育及び協力要請を行い、倫理審査委員会の承認を得て予備的検討を実施し、これらを踏まえ正式な対象患者の組み入れを開始する予定であった。しかし、研究代表者の異動により一連の手続きを現所属機関において改めて実施する必要性が生じ、また脳画像評価法の再検討など実施計画の見直しを行ったことで想定より多くの時間を要した。覚醒療法単独における効果及び安全性とともに、評価項目測定の実施可能性が確認された。覚醒療法は低用量ケタミンに次ぐ即効性及び高い治療効果を有する抗うつ治療法であり、双極性障害及び大うつ病性障害の新たな治療戦略として一定の臨床的知見が蓄積されている。他方、難治性克服や再発予防の点で課題を残し、作用機序についても不明な点が多い。ケタミンと同様、覚醒療法の即時抗うつ反応においてもグルタミン酸神経伝達修飾が重要な役割を果たすと推測されている。本研究課題は、覚醒依存的に神経可塑性の促進に寄与すると示唆される、グルタミン酸受容体部分アゴニストD-cycloserine(DCS)を用い、覚醒療法の効果促進の可能性とともに、治療反応メカニズムを検討することを目的とする。研究代表者の海外留学決定に伴い、DCS併用療法の導入を見合わせ、暫定的に単独覚醒療法の有効性及び治療メカニズムを検討する計画に変更した。全断眠(36時間)と回復睡眠(12時間)から成るサイクルを1週間のうちに3回反復する覚醒療法プロトコルは、少数例の検討において確実な寛解率を示した。副次指標として治療反応と短時間知覚の関連を検討したところ、抗うつ反応と内的時間の促進に有意な時間的相関が確認され、短時間間隔の推定機能が覚醒療法の治療メカニズムにおいて一定の役割を担う可能性が示唆された。さらに、前頭皮質への生理学的影響を簡易脳波計により検討したところ、回復睡眠の浅睡眠量に治療反応群と非反応群の間で異なる変化パタンが窺われ、断眠に対する恒常性機構の反応性の違いが治療効果に寄与する可能性が示唆された。研究代表者の異動に伴い研究実施体制の再整備を続けるなか、研究代表者の留学が決まったため、DCS併用療法の導入を見送り、可能な限り単独覚醒療法の症例を重ね、治療反応性に関わる要因の予備的な検討を行う計画に暫定的に変更せざるを得なかった。

グルタミン酸神経伝達修飾は、ケタミンの作用機序と同様に覚醒療法に対する抗うつ反応においても重要な役割を担う可能性が示唆される。本研究課題は、覚醒依存的な神経可塑性に関連するグルタミン酸受容体部分アゴニストD-cycloserine(DCS)による覚醒療法の増強効果を検証することを目的とした。研究代表者の異動に続き、研究期間内に海外留学を開始することとなり、DCS併用療法の導入を見合わせ、光療法と併用した覚醒療法の臨床的有用性及びその治療メカニズムを検討する計画に変更した。少数例において本プロトコルの臨床的有用性が確認された。概日指標として治療中の時間知覚と治療効果の関連を検討したところ、時間知覚が気分と高い近縁性を有し、治療初期における時間知覚の概日変動が覚醒療法の治療効果を予測することが示唆された。研究代表者の海外留学の期間延長に伴い期間中の研究再開が困難となり、平成30年度に本研究は終了となった。組み入れの円滑化を図り、覚醒療法-DCS併用療法の有効性及び安全性を確認し、目標症例数の半数を目指しデータ集積を推進する。DCSの投与計画の再検討も状況により慎重に行い、予備解析結果に基づき実施計画を最適化することで、DCSが覚醒療法への抗うつ反応にいかなる影響をもたらすかを明らかにしていく。今後、DCS併用療法の導入開始を目指すが、状況により研究協力者の協力のもと単独覚醒療法への組入れを進め、未だ知見の乏しい単独覚醒療法の神経生理学的機序を多様な神経画像手法を活用し多面的に検討する計画へ変更することも視野に入れ、課題達成を目指す。研究消耗備品に残余があり購入を先送りしたため。
変性網膜の骨髄間質細胞移植による組織再生の検討

骨髄間質細胞による眼の網膜再生を検討するため、網膜変性モデル動物への細胞移植を行った。結果として移植細胞の損傷組織への定着は確認できたが、組織の再生には至らなかった。次に骨髄移植モデル動物を作製し、眼組織における骨髄由来細胞を調べたところ、角膜・強膜・ぶどう膜・網膜などに広く分布し、その多くはマクロファージやミクログリアである事が判明した。さらに、それらの細胞は角膜や網膜などの各部位において各々異なる特徴的形態を持つ事が明らかとなった。本研究では、網膜変性性デルであるNaIO_3(ヨーソ酸ソーダ)投与動物に対し、多分化能力を有し近年再生医療分野で注目されている骨髄間質細胞を移植し、移値細胞の種々の障害網膜構成細胞への分化の有無、網膜障害抑制効果の有無を検討する事を目的としている。まず、本年度の研究実施計画に基づき、NaIO_3を野生型SDットの尾静脈より投与し、網膜変性のラットモデルを作製した。薬剤投与後、経時的に網膜組織標本を作製し、種々の抗体を用いた免疫組織化学染色を施行した。変性モデル動物では、薬剤投与後より経時的に網膜色素上皮細胞の変性・数の減少、視細胞の核の位置に相当する外顆粒細胞層の配列の乱れだ確認された。また網膜のダリア細胞であるミューラー細胞の活性化やマクロファージ・ミクログリアなどの網膜外層への浸潤なども観察され、網膜外層を中心とした障害・変性が組織学的に観察された。また、現在は、GFP(green fluorescence protein)遺伝子導入ラットの大腿骨・脛骨から摘出した骨髄細胞の初代培養を行い、骨髄間質細胞を収集。これを、この網膜変性モデルラットへ投与し、移植細胞の網膜色素上皮組胞を含めた網膜構成細胞への分化の有無、移植に伴う網膜変性抑止効果の有無などに関して検討を行っているところである。骨髄細胞は、自家移植が可能であり、倫理面・供給の安定性・免疫拒絶反応が回避可能など再生医療の移値源として非常に魅力のあるものである。骨・軟骨・脂肪・腱・骨格筋・心筋・神経細胞などへの多分化能力を持つとされる骨髄間質細胞の網膜変性への有効性が確認されれば、臨床応用への基礎的データが得られるものと期待される。本年度の研究実施計画に基づき、NaIO_3(ヨーソ酸ソーダ)をSDラットに投与し網膜変性モデルを作成した。さらにGFP(green fluorescence protein)遺伝子導入ラットの大腿骨・脛骨から摘出した骨髄細胞の初代培養を行い、骨髄間質細胞のみを選択的に収集した。このGFP発現骨髄間質細胞を網膜変性モデルラットに移植(静脈内投与)し、経時的に眼組織を摘出した。移植ラットの網膜においては、NaIO_3投与による網膜変性(網膜色素上皮細胞層の変性、外顆粒細胞層の配列の乱れなど網膜外層を中心とした障害)が組織学的に確認されるとともに、網膜外層を中心とした部位特異的なGFP陽性骨髄間質細胞の分布が確認された。これらのGFP陽性移植細胞は、他の角膜・強膜・ぶどう膜組織等への分布は無く、網膜障害部位特異的な因子により、誘導され定着したものと考えられたが、それら移植細胞の網膜構成細胞への分化は免疫組織化学的手法あるいは電子顕微鏡を用いた超微形態学的観察においては確認されなかった。さらに正常眼組織における骨髄由来細胞の分布を調べるために、放射線照射した野生型マウスにGFP遺伝子導入マウスから採取した骨髄間質細胞を移植した骨髄移植モデルを作成した。本モデル動物においては、角膜・強膜・ぶどう膜・網膜・視神経の各々の眼組織において、それぞれ部位特異的な形態学的特徴と分布パターンを持ちつつ骨髄由来細胞が存在している様子が観察された。さらに、それらの細胞の多くはマクロファージあるいはミクログリアである事が共焦点レーザー顕微鏡や電子顕微鏡による詳細な形態学的解析にて明らかになった。
超短パルス分光測光のための非線形光電変換素子の実用化

本研究では相関法による超短パルス光の測定を目的として、固体の光電効果における非線形応答を利用した新しい手法の実用化を試みた。初年度で指摘された問題点や明らかにされた点を挙げる。1)実用上解決すべき点。市販の超短パルスレーザー装置では通常、数十メガヘルツのパルス繰返し率で出力が得られる場合が多い。平均パワー80mW、繰返し率76MHz、パルス幅100フェムト秒の出力はピーク強度は10kWで、ビーム断面積0.1cm^2を非集光で用いて100kW/cm^2である。この集光密度に対して非線形光電効果は単一パルスでも信号が得られるが、これが高い繰返し率で照射されると、光電変換後の電子の蓄積効果が現れ、応答出力は一次依存性が二次依存性を上回ってしまうことがセシウムアンチモンの光電陰極を用いて判明した。光電効果は、入射光強度と用いる光電材料に依存して一次5次まで強度依存性が激しく変化することが判明した。これは使用する光強度領域を制限することになるので、分光感度特性と合わせてあらかじめ知っておく必要がある。2)相関法における他の手法(2光子蛍光法や高調波発生法)では困難な条件下、すなわち波長400nm以下の紫外域では本手法が最も簡便かつ高感度であることがわかった。非線形光電効果はヨウ化セシウムの光電陰極を用いて、波長200nmの近傍では検出に要するパルス光の最小積分強度は10nJで、単一パルスで測定できた。また同材料で波長266nmのパルスと532nmのパルス、及び波長266nmのパルスと1064nmのパルスのそれぞれの組合せで交叉相関が得られた。このときの自己相関信号によるバックグラウンドとの強度比はほぼ100で、この結果、ある限られた波長範囲ではバックグラウンドフリーな相関測定が可能であることが明らかにされた。3)本手法では自己相関や交叉相関の測定により光電陰極材料の評価を行ったが、調べられた時間応答特性は材料の光物性の研究試料にもなり得る。特にヨウ化銅やヨウ化タリウムにおいては伝導帯への光励起により伝導帯におけるエネルギー移動の動的挙動が顕著に現れた。本研究は上記の解決すべき課題を依然残しており、研究期間終了後も平成6年9月30日までに完了させる予定である。2年計画の初年度で先ず非線形光電材料作成用に高真空蒸着装置を公付申請に従い購入した。また光照射用光源としてモード同期Nd:YAGレーザー装置を自作した。実験に必要な光電材料の作成が先決であるが、真空蒸着装置の納入が10月になったため、現在まだ研究計画の初年度が進行中である。これまでの経験からヨウ化セシウムの蒸着膜は容易に作成でき、これを用いて新しく紫外域での超短パルス光測定用自己相関器を組立てた。Nd:YAGレーザーの第3、第4、第5高調波(波長355、266、213nm)の単一パルスで入射光強度に対して2次依存性が光電子電流信号に観測され、期待通り相関波形も得られ、それぞれパルス幅36、12、10ピコ秒が得られた(発表予定)。これらのパルス幅はストリークカメラの測定結果との比較からパルス幅を正しく示していることがわかり、本測定装置の時間分解能がパルス光の幅にのみ依存していることが確かめられた。特に第5高調波では感度が高く、10nTの入射光エネルギーで十分であった。また新たな実験結果として、CsIの仕事関数に近い第5高調波を用いた場合でも2次依存性の方が直線依存性より強く現われ、第1光子によりほぼ真空電位まで電子が励起された過渡状態が第2光子によって真空中に放出される過程が示唆された。光電子が材料表面の近傍で過渡的な束縛状態を形成していることが期待できる。上記の測定には単一パルス光を用いたが、繰返し光パルス(76MHz)を用いて同様の測定を行ったが、予期した励起光度の2乗特性(非線形光電効果)が見出されなかった。この時、2光子光電効果の過程は確実に起きているはずであるが、繰返しが高いために光電子が電子増倍部で飽和し、忠実な応答をしていないためと考えられるので現在、検出部の構造の改善を進めている。次年度ではこれらの問題点をまず解決し、計画調書に従い、検出器の2次元化及びエネルギー分析機能の付加を行う。

光電効果は、入射光強度と用いる光電材料に依存して一次5次まで強度依存性が激しく変化することが判明した。これは使用する光強度領域を制限することになるので、分光感度特性と合わせてあらかじめ知っておく必要がある。2)相関法における他の手法(2光子蛍光法や高調波発生法)では困難な条件下、すなわち波長400nm以下の紫外域では本手法が最も簡便かつ高感度であることがわかった。非線形光電効果はヨウ化セシウムの光電陰極を用いて、波長200nmの近傍では検出に要するパルス光の最小積分強度は10nJで、単一パルスで測定できた。また同材料で波長266nmのパルスと532nmのパルス、及び波長266nmのパルスと1064nmのパルスのそれぞれの組合せで交叉相関が得られた。このときの自己相関信号によるバックグラウンドとの強度比はほぼ100で、この結果、ある限られた波長範囲ではバックグラウンドフリーな相関測定が可能であることが明らかにされた。3)本手法では自己相関や交叉相関の測定により光電陰極材料の評価を行ったが、調べられた時間応答特性は材料の光物性の研究試料にもなり得る。特にヨウ化銅やヨウ化タリウムにおいては伝導帯への光励起により伝導帯におけるエネルギー移動の動的挙動が顕著に現れた。本研究は上記の解決すべき課題を依然残しており、研究期間終了後も平成6年9月30日までに完了させる予定である。
変動軸力と二方向横力を受ける鉄筋コンクリート造柱の靱性能の評価法

1.実験目的本研究の目的は、鉄筋コンクリート造柱部材を対象に、現実的な変動軸力と2方向横力を受ける試験体の靱性能を実験的に評価することである。2.実験概要試験体は4体作成した。いずれの試験体も靱性能が曲げ圧縮破壊で決定されるように設計した。主筋量と帯筋比は各試験体で一定とし、横力の加力方向(面内加力、斜め45度方向加力)、軸力載荷法(一定軸力、変動軸力)を実験パラメータとした。それぞれの試験体の最大軸力の選定であるが、先ず、既往の靱性評価式では判断が難しい変動軸力試験体の実験を最大軸力比0.6で行い、ここで得られた限界変形と同じ限界変形となるであろう一定軸力の試験体の軸力をいくつかの既往の靱性評価式で決定した。その結果、一定軸力の試験体の軸力比は0.46となった。また、斜め加力の試験体の軸力は面内加力のものと同一とした。なお、最小軸力は本来引張軸力となりうるが、載加装置の制限から本実験では0とした。3.結論靱性限界が同じになるように計画された一定軸力あるいは変動軸力を受ける柱試験体の曲げせん断を行い、当初の目的通りほぼ同じ靱性限界が得られた。また、斜め加力試験体についても同様の結果が得られた。次に、平面加力と斜め加力の試験体を比較すると、解析値は斜め加力の方がやや低い強度を与えているが、実験ではほぼ同様の挙動となった。また、用いた解析モデルは変動軸力や斜め加力試験体の挙動も精度良く追跡できるように改良が必要である。最後に、既報で提案した等価軸力評価式は等価軸力をやや小さめに評価していると判断された。これは、設計では危険側になるので、今後、本実験結果を基に改良が必要となる。

最後に、既報で提案した等価軸力評価式は等価軸力をやや小さめに評価していると判断された。これは、設計では危険側になるので、今後、本実験結果を基に改良が必要となる。1.はじめに本研究の目的は、鉄筋コンクリート造柱部材を対象に、現実的な変動軸力と2方向横力を受ける試験体の靱性能の評価を行うことである。平成7年度には変動軸力と二方向横力との両方の評価を行う実験を行ったが、平成8年度にはこれらの試験体の補修後の実験を行った。この実験の目的は補修された柱部材が変動軸力や2方向横力を受けたときの靱性能の評価法の開発することである。2.実験概要柱試験体の補修を行うに当たって、コンクリートの圧壊部分をハンマードリル等で削り取り、健全なコンクリートを露出させ、その欠損部分にコンクリートを打設する方法をとった。使用したコンクリートの圧縮強度は、補修対象試験体に使われていたコンクリートの圧縮強度以上となることを目標強度として調合されたものを用いた。実験パラメータは、横力の加力方向(面内加力、斜め45度方向加力)、軸力載荷法(一定軸力、変動軸力)である。3.結論一定軸力を受けた試験体C-1RとC-3Rは、破壊形式は共に補修前と同様に曲げ破壊を起こし、その性能に関しては補修前と同等あるいはそれ以上の性能を得ることが出来た。最大耐力に関してはC-1Rは94.1(kN)から86.3(kN)へ8%減に留まり、C-3Rについては99.1(kN)から109.3(kN)へ10%増の結果を得ることが出来た。変動軸力を受けた試験体C-2RとC-4Rは、破壊形式は共に補修前と同様に曲げ破壊であったが、その強度と変形能に関しては前述の一定軸力を受けた試験体と異なり大幅に補修前を下回ってしまった。最大耐力に関してはC-2Rは92.5(kN)から64.5(kN)へ30%減となり、C-4Rは81.7(kN)から61.1(kN)へ25%減となった。
「路傍の地蔵」の宗教史的考察

路傍の地蔵が道祖神との習合から立てられるようになったという通説の見直しを行った。地蔵盆で有名な京都に関しては、六地蔵参りの模倣として立てられたことを明らかにした。なお、地蔵盆には死者供養的面があり、これは道祖神信仰には見られない面である。京都に関しては、江戸時代では町境に立てられることも多かった、現在ではそうではない。東京23区域では死者供養のために立てられたことが多いものを明らかにした。また、初期のものは、庚申信仰との習合が見られた。石川県金沢市では、江戸初期のものは、造立理由不明だが、後には死者供養を目的とするものが幾つか見られた。平成22年度は、主に京都の地蔵盆に関する調査・研究を行った。京都は、路傍に地蔵像が盛んに祀られている代表的地域である。京都は、おおよそ「一町一地蔵」である。この場合の町は、行政区域ではなく、江戸時代以来の10戸程度の小規模なマチであり、京都の道を歩くと、すぐに地蔵像が見つかる。これらの地蔵像は、古えより存在したのではなく、江戸時代以降、地蔵祭(現在でいう地蔵盆)を行うために立てられたものである。このため、22年度は京都の地蔵盆の調査を行い、その研究成果を学会で発表し、論文化した。京都各地の地蔵祭は、六地蔵巡りの復活とともに発生した。六地蔵巡りに参加した大人は、子供にこそ六地蔵巡りの現世利益を授けたいと考えた。しかし、子供の足では六地蔵巡りを行うことは難しい。そのために考え出されたのが、各地の地蔵祭であり、その形式は六地蔵巡りの各寺の地蔵祭が模倣された。ゆえに、地蔵祭(地蔵盆)の功徳は、現世利益を中心としている。先行研究では、路傍の地蔵像の源として、道祖神が想定されてきた。しかし、こと京都に関する限り、当てはまらない。京都の路傍の地蔵像は、地蔵盆に於いて、子の成長等現世利益が期待されている。よそからの悪霊を遮断する職能は見られない。確認しておけば、京都の路傍の地蔵像は境に立てられる訳ではない。なお、平成22年度に於いては京都・上京区の地蔵盆調査を中心としたため、偽年度は、下京区の調査を行い、補正を行う。22年度は、その他、奈良の地蔵盆調査・東京都23区域北西部(板橋区・練馬区・杉並区・中野区・豊島区)の路傍の地蔵像調査を行ったが、研究成果の発表は23年度に行う。23年度は以下の2つの面から研究を進め、業績を成した。(1)東京都23区域のうち、西北部(板橋区・練馬区・中野区・杉並区)に絞って、路傍の地蔵の銘文を分析した。通説では、路傍の地蔵は道祖神との習合により造立されるようになったとされてきたが、分析の結果、少なくとも当該地域に於いては、「二世安楽」を願って造立されたことが分かり、通説の修正を行うことができた。当該地域の路傍の地蔵の中には、道標の職能を持つものもあるが、その造立年代は、1730年代以降とやや遅く、近郊の農民が江戸に野菜を売りに行くようになってから、新たに付加された職能と考えられる。農民と推測したのは、銘文は「ゑど屋」の如く漢字・平仮名が混淆しているからである。この研究成果を日本宗教学会で口頭発表した。「東京都二十三区域西北部の「路傍の地蔵」」(2)22年度、京都の地蔵盆を分析し、祖先供養的面は薄いという結論を得た。先行研究によると、但馬地方の地蔵盆には祖先供養的面があるとされ、これに関しては、23年度の課題とした。23年度、ようやく、但馬地方の地蔵盆を実見できたので、実見の成果と文献を合わせて、分析を加えた。但馬地方の地蔵盆は、墓参りを伴うもので、確かに祖先供養的面が存在する。その点では京都の地蔵盆とは全く異なる。但馬地方の地蔵盆は、京都の六地蔵巡りと地蔵盆とが一緒になって模倣されたため、このような相違が生じたと考えられる。なお、京都府亀岡市の地蔵盆・六地蔵巡りを伝播の一過程に想定した。この研究成果は、「兵庫県豊岡市竹野町の地蔵盆」として活字化されることが決定している。江戸時代の地蔵説話集に於ける地蔵信仰をまとめ、これまでの現地調査と照合した。具体的には江戸時代の地蔵説話集に於いても、「路傍の地蔵」と道祖神との関係を説く記述はなかった。

江戸時代の地蔵説話集に於いて、地蔵は現世利益的面を強めていったが、死者供養的側面が全く無くなった訳ではない。この点は道祖神と異なる。地蔵の現世利益が強調されるようになったのは、檀家制が義務化されたため、寺が現世利益的要素を強調したことも一因である。但し、疫病退散・旅安全といった道祖神と共通する職能は見られない。(病気治しはある。)では、なぜ、路傍に地蔵が祀られるようになったのか?『地蔵菩薩直談鈔』の以下の記述に着目した。「惣シテ地蔵菩薩ハ六道能化ナレバ諸國所所ニ至ルマデ石地蔵ヲ路辺ニ安置セリ」これに従えば、地蔵は、地獄からの救済等の死者供養の菩薩であるゆえ、路傍に祀られるようになったのである。このことは、これまでの現地調査と符号する。やはり路傍の地蔵は、道祖神との習合ではなく、死者供養的性格ゆえ、路傍に祀られるようになったのである。なお、江戸時代の地蔵説話集に於ける地蔵信仰の特徴としては以下の点が挙げられる。1中世では主に小僧の姿で顕れたに対し、江戸時代では時に大法師や老僧の姿で現れるようになった。2中世では地蔵が直接的に救済していたに対し、江戸時代では薬を与えるといった間接的救済に変わっていった。3中世では地蔵が罰を下すことは無かったが、江戸時代では地蔵像を破壊すると、罰を下すようになった。本研究は、路傍の地蔵は道祖神との習合より立てられるようになったとする通説を見直すものである。2012年度は、各地の地蔵盆を分析することで、地区に於ける路傍の地蔵の役割を考察した。昨年に引き続き、8月に兵庫県豊岡市竹野町の地蔵盆調査を行った。竹野に於いては、地蔵盆の際、墓地入口の地蔵に花・団子を供えると共に、墓参りを行うが、須谷に於いては、地区六箇所の地蔵に花・団子を供え、埋葬墓・石塔墓には積極的に墓参りを行わないことが判明した。(日本宗教学会口頭発表「地蔵盆と両墓制ー兵庫県豊岡市竹野町の事例ー」)竹野町内で地蔵盆が祖先供養と結びついた地区とそうではない地区があることが分かった。ここから、地蔵盆は祖先供養であるとする先行研究の見直しが計れることとなる。昨年に引き続き、7月に奈良市市街地の地蔵盆調査を行った。具体的には、もちいどの商店街・東向北町の二箇所である。もちいどの商店街では、子どもが参加し、数珠繰りを行っていた。ちなみに地蔵像は常住ではなく、地蔵盆の際、倉庫から出される。東向北町では、子どもの参加はなく、婦人会によるご詠歌詠唱が中心であった。2010年からの調査を踏まえ、奈良市市街地の地蔵盆は、1子どもが参加し、数珠繰りを行う京都型、2大人が中心となって、ご詠歌を唱え、時に祖先供養を行う竹野型の二タイプが混在することが分かった。(論文「奈良市市街地の地蔵盆」)いずれにせよ、各地の地蔵盆を見る限り、道祖神(もしくは道祖神信仰)との習合は認められないのである。京都及び東京という路傍の地蔵の多い箇所に関する分析がおおむね終了したため。25年度が最終年度であるため、記入しない。東京都23区域の悉皆調査は、8区終了し、4区が継続中である。武家屋敷地域は路傍の地蔵が少ないので、本年度中にある程度の見落としが付く。ただ、この調査の成果は口頭発表に留まっており、論文化が遅れている、金沢市とその周辺の調査は遅れており、現段階で、金沢市が終了していない。本年度は時間を多めに割いて、金沢市だけでも終了させる。『地蔵菩薩利生記』・『地蔵菩薩利益集』の翻刻は終わっており、活字化できる状態になっている。石川県の路傍の地蔵を調査・分析する予定であったが、これに関しては、場合によっては行わない。
多環状メチレンシクロブチルケトンからの新しい骨格変換法の開発と応用

本研究では、環状エノンとアレンの[2+2]光反応で入手容易な多環状メチレンシクロブチルケトン類の骨格転位反応を系統的に検討し、官能性多環状化合物への新しい骨格変換法の開発を行った。さらに本合成法の有用性を実証するために、その手法を応用して、テルペノイドの合成研究も行った。具体的には、6位に様々なアルキル置換基を有する6-4縮環型のメチレンシクロブチルケトンの骨格転位を、濃硫酸、パラトルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルフォン酸、三フッ化ホウ素エーテル錯体、三塩化鉄、塩化アルミニウム、四塩化チタン、三塩化ホウ素を用いて系統的に行い、生成物を解析した。その結果、6位の置換基と用いる酸によって大きく生成物が異なることが判明した。メチル基やエチル基の場合では、四塩化チタン、三塩化ホウ素を用いると中心結合開裂による8員環化合物が、それ以外の酸では4員環周辺結合の開裂生成物が得られた。一方、イソプロピル基や3級ブチル基の場合では、四塩化チタン、三塩化ホウ素を用いると架橋8員環化合物が、それ以外の酸では6-5縮環型化合物が選択的に生成した。これらの興味深い反応性の違いが、カチオン中間体の安定性と酸のカルボニル基への親和性の度合いによって合理的に説明できることがわかった。さらに、同族体の5-4縮環型ケトンの酸触媒骨格転位反応も、四塩化チタンを5当量用いて短時間で反応を終えることにより架橋7員環ケトンが良好な収率で得られることを見いだした。本手法をキーステップとする合成計画に従い、三環性メチレンシクロブチルケトンからペンタレネンの形式全合成、3級ブチル基を有する6-4型基質からテトラメチルメディテラネオールBの全合成(すでに全合成については本研究開始前に報告済み)を達成した。さらに、架橋7員環ケトンを用いて、特異な架橋中員環構造を有し強力な抗ガン作用を示す天然物タキソールのAB環部からなるモデル化合物の合成に成功した。本研究では、環状エノンとアレンの[2+2]光反応で入手容易な多環状メチレンシクロブチルケトンを基質として取り上げ、その骨格転位による環再編成を、1)ハードな酸として塩化アルミニウムや四塩化チタンなど酸触媒、2)ソフトな酸として塩化パラジウムや水銀化合物などの金属化合物を用いて行い、官能性多環状化合物への新しい骨格変換法の開発を目的とした。本年度は、1)について検討した。まず、環状エノンとアレンの光反応により、6位に様々なアルキル置換基を有する6-4縮環型のメチレンシクロブチルケトンを立体選択的に合成した。次にこれらの環状ケトンの骨格転位を、濃硫酸、パラトルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルフォン酸、三フッ化ホウ素エーテル錯体、三塩化鉄、塩化アルミニウム、四塩化チタン、三塩化ホウ素を用いて系統的に行い、生成物を解析した。一方、イソプロピル基やtert-ブチル基の場合では、四塩化チタン、三塩化ホウ素を用いると架橋8員環化合物が、それ以外の酸では6-5縮環型化合物が選択的に生成した。

これらの興味深い反応性の違いが、カチオン中間体の安定性と酸のカルボニル基への親和性の度合いによって合理的に説明できるこがわかった。さらに、本手法をキ-ステップとする合成計画に従い、三環性メチレンシクロブチルケトンからペンタレネンの形式全合成を達成した。本研究では、環状エノンとアレンの[2+2]光反応で入手容易な多環状メチレンシクロブチルケトン類の骨格転位反応を系統的に検討し、官能性多環状化合物への新しい骨格変換法の開発を行った。さらに本合成法の有用性を実証するために、その手法を応用して、テルペノイドの合成研究も行った。具体的には、平成9年度に引き続き、6-4縮環型ケトン類の酸触媒骨格転位反応を精密化し、その結果を詳細に整理分類して、用いた酸触媒と基質の橋頭位置換基の差異が反応に及ぼず影響について考察した。実際に基質ケトンと酸との希薄溶液の赤外吸収スペクトルの結果より、カルボニル基に四塩化チタンは配位するが塩化アルミニウムは配位しないことが判明し、昨年度の酸のカルボニル基への親和性の度合いによって反応性の差異が説明できるという推論を実験的に確認した。さらに、同族体の5-4縮環型ケトンの酸触媒骨格転位反応も、四塩化チタンを5当量用いて短時間で反応を終えることにより架橋7員環ケトンが良好な収率で得られることを見いだした。このケトンを用いて、特異な架橋中員環構造を有し強力な抗ガン作用を示す天然物タキソールのAB環部からなるモデル化合物の合成を行った。まずそのケトンのカルボニル基を還元・保護し、エキソメチレン部を酸化してケトンに導いた。次いでα位のアリル化によって得られるアリルケトンをエノールトリフラートに変換後、分子内鈴木-宮浦クロスカップリングを用いて、架橋7員環溝造の5員環部にさらに5員環が縮環した三環性化合物を良好な収率で得た。このオレフィン部のオゾン酸化により、タキソールのAB環骨格を有する目的の架橋10員環ジケトンを得ることに成功した。