hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
機能的磁気共鳴画像法による多重言語皮質表象の研究

特に、同一の超高磁場磁気共鳴装置を有する本邦と米国の代表的な機関の共同研究は世界的立場から見ても重要な課題である。本年度は主に「黙読」における文字のsymbolic decoding仮定を対象に研究が進められた。その結果、「読む」行為における脳機能分布は民俗学的backgroundに依存せず、最初に学習された言語に依存することが判明した。「英語型」と「日本語型」との優位の差があることが証明された。また、secondary languageはprimary languageの延長上にあることも判明した。英語を母国語として学習したヒトはethnical backgroundに関係なく英語も日本語も「英語型」で読み、日本語を母国語として学習したヒトは日本語も英語もともに「日本語型」で読むのである。本研究はカリフォルニア大学在任18年間の実績をもとに、長年の間緊密な共同研究体制係を維持して来たカリフォルニア大学認知神経学の教授陣とハーバード大学磁気共鳴センターの教授陣との間で国際学術共同研究を確立、推進することを目的としている。言語機能の解析とその皮質表象の局在解明は米国研究者にとっても最重要課題のひとつであり、多重言語を用いた研究には近似言語以外の言語を母国語とする国との協力が必須である。具体的には、主として「黙読」における文字のsymbolic decoding過程を対象に研究が進められた。
芸能史的環境における映画とその影響に関する研究

本研究は、明治末期に新しい興行物として登場した映画と既存の芸能や興行の環境との関係について検討したものである。映画の登場という歴史的な事象を客観的に検証するには既存の芸能との関連で議論されなければならないが、従来の芸能史では芸能としてあるいは興行物としての映画を本格的な研究対象として扱ってこなかった。本研究では芸能をめぐる環境的な側面、特に、「1、芸能環境の地政学上の変化」、「2、劇場認可の要件の変化」、「3、芸能と税制度」の3つのポイントにしぼり、調査を行い、研究を進めてきた。その中で、例えば従来の見世物小屋が東京でいえば浅草公園六区のような興行街、盛り場に集中していたのに対して、映画館は必ずしも盛り場とは言えない市内各所に進出していったことなどが明らかとなった。一方、明治以来の警察は近世以来の演劇や劇場を頂点とする芸能間ヒエラルキーを基盤に芸能の取り締まりを行ってきたが、警察の取り締まりが映画に集中することが、一方で、既存の劇場の特権的地位を失わせることにつながり、近世以来の芸能間ヒエラルキーが解体されていく一因となったことなども明らかとなった。また同様の傾向は警察の取り締まりにとどまらず、芸能に対する税制度的側面からも指摘できる。劇場に対する課税と映画館に対する課税を比較していくと映画館に対する課税がより重くなっていく傾向が確認できる。ただし、芸能に対する課税は地方税であり、全国的に同様の傾向があったのか、地方により異なるのかといった点については、必ずしも把握できておらず、今後の課題としたい。上記で調査検証した事例などは日本演劇学会など場で口頭発表を行い、また「明治期の映画取り締まり」(『演劇学論叢』17号、2018年)などの論文として発表した。本研究は、明治末期に新しい興行物として登場した映画と既存の芸能や興行の環境との関係について検討するものである。本研究では芸能をめぐる環境の特に制度的な側面に注目し、映画の登場が芸能史あるいは文化史に与えた影響を実証的に検証する事を目的としている。本研究は明治末から大正時代にかけて、映画の登場が既存の芸能に与えた影響を客観的に検証することが目的であるが、特に、「1、芸能環境の地政学上の変化」、「2、劇場認可の要件の変化」、「3、芸能と税制度」の3つのポイントにしぼり、調査を行い、研究を進めている。本年度は、以上の成果、特に東京の事例をもとに「明治期の警視庁の芸能取り締まり方針からみる都市の変貌」と題した学会発表を2015年度日本演劇学会全国大会において行った。本研究は明治末から大正時代にかけて、映画の登場が既存の芸能に与えた影響を客観的に検証することが目的であり、初年度は映画館の立地などに関連する資料収集を中心に計画を遂行した。東京に加え、大阪などの例規、統計等の情報を各地の公文書館などでの調査を元に収集している。その資料から一定の傾向や当局側の方針などを見出し、またその根拠や原因を探るという作業については本格的には今後の課題となるが、初年度の計画は概ね順調に進んでいると認識している。1は興行地の問題である。従来見世物や劇場は制度的にも一定の地域に囲い込まれていた。おそらく経営的な戦略上においても一定の盛り場などに興行場が集中する傾向があったが、映画の登場によって必ずしも盛り場とはいえない市内各地に興行場が拡散していった傾向が見られる。この傾向を実証的に明らかにし、またその要因を検討する作業を行っている。2では、映画館の登場およびその増加とともに劇場も増加している傾向が確認できるが、1の要因とも合わせて、劇場の認可の要件等がこの時期に緩和したのではないかと想定し、その実状と要因を検討している。3では芸能興行に課せられた税の問題を検討する。従来芸能の中でも演劇興行が最も高額・高率の税を負担していたが、映画の登場とともに芸能全体に課された税制の体系にも変化が生じている。芸能興行は通常の営業税ではなく雑種税のうちに含まれていたが、その雑種税の性格とともに芸能と税の関係を検討している。本年度も以上の計画の元、各地の公文書館や図書館などにおいて同時代の公文書や統計書などから関連の情報の調査を行い、分析作業を進めた。また新聞や映画や演劇雑誌、映画や演劇の興行資料などからも関連の情報の収集にあたった。本研究は明治末から大正時代にかけて、映画の登場が既存の芸能に与えた影響を客観的に検証することが目的である。初年度に引き続き関連する資料収集を中心に計画を遂行した。公文書・統計書類の調査は一定程度進んでいるが、例えば一定の変化が見られた際のその要因などを裏付けするような資料の調査が遅れている。

またこうした資料が見出せないという事態はある程度予測できた面もあったため、東京だけでなく、大阪や京都、名古屋の状況と合わせて、調査することによって補完しようと考えているが、今のところ十分な調査が進められているとまではいかない状況である。本研究は明治末期から大正初期の映画興行について特に、「1、芸能環境の地政学上の変化」、「2、劇場認可の要件の変化」、「3、芸能と税制度」の3つのポイントにしぼり、調査を行い、研究を進めている。「1」は芸能興行地の問題で、映画館の増加とともに都市における興行地の地理的あるいはその役割の性格的な変化を検証している。「2」では映画館の増加とともに、従来当局によって制限されてきた劇場の数が増加していることを検証している。「3」は、この時期を通じて従来の芸能と比べて相対的に映画興行の影響力が高まっていることを芸能に関わる税制の面から検証していくものである。本年度はその成果として、『演劇学論叢』第17号に「明治期の映画取り締まり」という論文を発表した。主に明治40年代の東京の警視庁の映画取り締まりについて検証したものである。日本で最初期の映画検閲方針が示された明治42年と明治43年にそれぞれ出された警視庁の内規を検証した。その内規では映画の検閲と同様にあるいはそれ以上に映画館の市内各所への拡散を懸念していた。また従来の芸能取り締まりと異なり、児童や青年への影響を強く意識していることが判明した。映画の登場によって興行物あるいは興行地の性格そのものが変貌していった経緯を当局側の取り締まりのあり方から検証したものである。この論文は本研究の中では主に「1」を対象としたものだといえるが、当然「2」「3」とも強い関連がある。今後は「2」「3」のポイントとの関連も踏まえ、さらに調査研究を続けていく予定である。本研究は明治末から大正時代にかけて、映画の登場が既存の芸能に与えた影響を客観的に検証することが目的である。初年度・昨年度に引き続き関連する資料収集を中心に計画を遂行した。公文書・統計書類の調査に加え、雑誌記事や新聞記事その他の様々な資料の調査を進めている。また本年度は東京の事例を元とした論文を発表したが、本研究では東京だけでなく、全国各都市の状況も調査することによって、その全体像を検証したいと考えており、そうした調査も続けているが、その調査についてはやや遅れている。本研究は、明治末期に新しい興行物として登場した映画と既存の芸能や興行の環境との関係について検討したものである。映画の登場という歴史的な事象を客観的に検証するには既存の芸能との関連で議論されなければならないが、従来の芸能史では芸能としてあるいは興行物としての映画を本格的な研究対象として扱ってこなかった。本研究では芸能をめぐる環境的な側面、特に、「1、芸能環境の地政学上の変化」、「2、劇場認可の要件の変化」、「3、芸能と税制度」の3つのポイントにしぼり、調査を行い、研究を進めてきた。その中で、例えば従来の見世物小屋が東京でいえば浅草公園六区のような興行街、盛り場に集中していたのに対して、映画館は必ずしも盛り場とは言えない市内各所に進出していったことなどが明らかとなった。一方、明治以来の警察は近世以来の演劇や劇場を頂点とする芸能間ヒエラルキーを基盤に芸能の取り締まりを行ってきたが、警察の取り締まりが映画に集中することが、一方で、既存の劇場の特権的地位を失わせることにつながり、近世以来の芸能間ヒエラルキーが解体されていく一因となったことなども明らかとなった。また同様の傾向は警察の取り締まりにとどまらず、芸能に対する税制度的側面からも指摘できる。
GPS高密度移動観測による雲仙普賢岳マグマ溜まり検出の研究

1990年11月に約200年ぶりに噴火を再開した雲仙普賢岳は,翌1991年5月から溶岩を噴出させ巨大な溶岩ドームを形成した.そこから崩壊する溶岩は火砕流を発生させ,付近の住民や家屋に大きな災害をもたらしたが,1995年2月以降溶岩噴出は急速に衰えた.現在山頂付近に存在する溶岩ドームの体積は約1億立方メートルであり,また火山活動にともない,山麓に堆積したり遠方に四散した火山灰の量は溶岩換算で,約1億立方メートルと推定され,計約2億立方メートルのマグマが地下から噴出したことになる.本研究では雲仙普賢岳ドーム上およびその周辺の20点にGPS観測点を設置し,マグマの地上噴出による地殻変動および地表に噴出した溶岩の冷却に伴う地殻変動を数回の移動観測(一部は常時観測)により明らかにした.本研究により以下のような智見があった.1.溶岩ドーム上および近傍の観測点はすべて沈降しており,雲仙普賢岳への新たな溶岩の供給は地下から行なわれていない.2.すべての溶岩ドーム上の観測点は沈降するとともに,ドーム中心から放射状の水平変動が記録されており,またこの変動は非常に一定の速度で進んでいる.このことからドーム内部は高温を保ったまま餅が潰れるように周囲に広がりながらゆっくり冷却していると考えられる.3.溶岩ドーム噴出開始直後から続いていた普賢岳西方を中心とする島原半島の収縮変動は,溶岩噴出の停止とともにその収縮変動も停止していることがわかった.今回新たに設置した観測点ではマグマの変動をとらえることができず,普賢岳西方に存在するであろう地下深部のマグマ溜りの位置をさらに詳しく推定することは残念ながらできなかった.今後この観測点を維持していくことにより,あらたなマグマの貫入が生じた際にその位置や規模が推定できるとともに,その後の火山活動予測に大きく貢献することが見込まれる.1990年11月に約200年ぶりに噴火を再開した雲仙普賢岳は,翌1991年5月から溶岩を噴出させ巨大な溶岩ドームを形成した.そこから崩壊する溶岩は火砕流を発生させ,付近の住民や家屋に大きな災害をもたらしたが,1995年2月以降溶岩噴出は急速に衰えた.現在山頂付近に存在する溶岩ドームの体積は約1億立方メートルであり,また火山活動にともない,山麓に堆積したり遠方に四散した火山灰の量は溶岩換算で,約1億立方メートルと推定され,計約2億立方メートルのマグマが地下から噴出したことになる.本研究では雲仙普賢岳ドーム上およびその周辺の20点にGPS観測点を設置し,マグマの地上噴出による地殻変動および地表に噴出した溶岩の冷却に伴う地殻変動を数回の移動観測(一部は常時観測)により明らかにした.本研究により以下のような智見があった.1.溶岩ドーム上および近傍の観測点はすべて沈降しており,雲仙普賢岳への新たな溶岩の供給は地下から行なわれていない.2.すべての溶岩ドーム上の観測点は沈降するとともに,ドーム中心から放射状の水平変動が記録されており,またこの変動は非常に一定の速度で進んでいる.このことからドーム内部は高温を保ったまま餅が潰れるように周囲に広がりながらゆっくり冷却していると考えられる.3.溶岩ドーム噴出開始直後から続いていた普賢岳西方を中心とする島原半島の収縮変動は,溶岩噴出の停止とともにその収縮変動も停止していることがわかった.今回新たに設置した観測点ではマグマの変動をとらえることができず,普賢岳西方に存在するであろう地下深部のマグマ溜りの位置をさらに詳しく推定することは残念ながらできなかった.今後この観測点を維持していくことにより,あらたなマグマの貫入が生じた際にその位置や規模が推定できるとともに,その後の火山活動予測に大きく貢献することが見込まれる.
微小脳シナプス形成の分子解剖学的解析

微小脳特有の単一細胞での精緻な神経回路網の設計を決定している遺伝子の機能解析を、シナプス結合に着目して行った。材料として、分子生物学的な解析の容易なショウジョウバエを用い、シナプス形成に関与する蛋白質の細胞内分布の免疫電子顕微鏡法による解析や、これらの蛋白質の遺伝子突然変異や異所発現系におけるシナプス形成の微細形態学的解析を行い、微小脳におけるシナプス形成の遺伝子機構について、以下の結果を得た。1.シナプス形成に関わる蛋白質(HIG, SIF, TRIO等)の解析:HIGはシナプス間隙に局在し、蛹期の強制発現実験から、シナプス形成に必要であることが示唆された。SIFとTRIOはGTP-GDP交換因子であり、細胞骨格系の構造変化を調節することにより、シナプス形成に関与することがわかった。SIFについては、periactive zoneにおいて、FAS2等と協調して、シナプスの形態形成に関与していることがわかった。TRIOは、ニューロン全体に分布し、軸索伸長に関わっていることがわかった。2.単一細胞の標識による特定シナプスの形成過程の微細形態解析(1)GAL4エンハンサートラップ系統とUAS-WGAやUAS-GFP及びUAS-CD8::GFP系統との掛け合わせにより、単一ニューロンを標識し、電子顕微鏡レベルで特定の神経細胞の終末を同定することができた。(2)GAL4エンハンサートラップ系統とgap-GFP系統との掛け合わせによって、特定ニューロンの標的細胞を標識し、成長円錐と標的細胞からのびる糸状仮足が絡み合い、接触面を増やしていくことを蛍光観察や電視顕微鏡観察によって明らかにした。また、Fas3やToll等の標的認識分子の異所発現実験から、この過程がこれらの分子によって制御されている事がわかった。1.シナプス標的認識過程の分子解剖学的解析シナプスの標的選択は、いわゆる標的認識分子の細胞特異的発現によって遺伝的に制御されている。このような標的認識の遺伝的制御が細胞レベルでどのように実行されるのか明らかにするため、ショウジョウバエ胚体壁筋系をモデルとしてシナプスの標的認識過程における細胞動態を微細形態学的に解析した。電子顕微鏡およびGFP標識生細胞の蛍光観察から、ニューロンが標的細胞に向かって突起をのばす時期に一致して、筋細胞から多数の糸状突起(myopodia)がのびることが明らかとなった。この突起ははじめランダムな方向にのびているが、軸索成長円錐が標的細胞に近づくと、成長円錐の到達する領域にクラスターを形成し、成長円錐からのびる糸状突起と互いに密着することがわかった。また、標的認識分子の異所発現実験から、この標的特異的な形態変化が標的認識分子によって制御されていることを示唆する結果を得た。2.シナプス蛋白質の分布を指標にしたシナプス構造の解析我々がこれまでに同定したシナプス蛋白質HIGおよびSIFのうち、GDP-GTP交換因子であるSIFについてsubcellular localizationとその制御機構について検討した結果、SIFはperi-active zoneに局在し、Fas2によって保持されていると考えられる結果を得た。また新規のGDP-GTP交換因子Drosophila TRIOの分布を検討したところ、軸索および、樹状突起の先端に局在する事がわかった。3.神経回路におけるシナプスの特定法の検討神経回路のマーカーとして知られている植物レクチンWGAを、特定のニューロンで遺伝学的に発現させ神経回路を解析する方法の有効性をショウジョウバエ視細胞で検討し、WGAが視細胞からラミナニューロンにシナプスを経由して運搬されることを確認した。昨年度までの解析で、GAL4-UAS-WGAシステムによって発現したWGAは複眼視細胞からLニューロンへ効率よく輸送され、神経回路の解析に有効であると思われた。

脊椎動物の神経束でもこの系は有効であった。しかし、その後の検討により、残念ながらショウジョウバエの神経系ではグリア細胞の被覆がしっかりしているところ以外では、マーカーが拡散してしまい、WGAを用いた神経回路の解析は期待できないことがわかった。そこで、神経回路の解析は一端中止し、特定の神経終末をGFPまたはCD8::GFPで標識する方法を検討することにした。NPコンソーシアムにより確立したGAL4系統のうちラミナで発現していると思われるものを提供していただき、UAS-GFPまたは、UAS-CD8::GFPの系統とかけあわせを行い、発現細胞の同定の準備中である。またこれらの解剖学的解析に加え、シナプスに機能分子が局在するメカニズムに関して、視細胞をモデル系にして検討した。シナプスでは、イオンチャンネルやシグナル伝達系の蛋白質がPDZ蛋白質によって複合体を形成し、情報伝達が効率よく行われることが知られている。しかし、これらの機能分子がPDZ蛋白質とシナプスに共局在する機構はよくわかっていない。視細胞ではPDZドメインを5個持つINAD蛋白質が、光受容部においてTRPイオンチャンネル、PKC(INAC)及びPLC(NORPA)といった、光情報変換過程の核となる蛋白質と結合し、情報変換複合体を形成している。そこで、INAD複合体が光受容部に局在するメカニズムを解析した。蛋白結合部位に変異のあるINADを発現する変異体を作製し、INAD複合体構成蛋白質の局在を免疫染色によって調べたところ、INAD複合体の光受容部への輸送には複数の経路があることがわかった。本研究は微小脳特有の単一細胞での精緻な神経回路網の設計を決定している遺伝子機構を明らかにするために、分子生物学的な解析の容易なショウジョウバエを用いて、シナプス形成、特に標的認識機構に関与する遺伝子の機能解析を行うことを目標とした。方法としては、シナプス形成に関わる分子の発現様式を免疫電子顕微鏡法により解析することにより、これらの分子の細胞内での位置関係から機能を推測し、さらにこれらの分子の遺伝子突然変異や異所発現系において、シナプス結合の微細形態学的解析を行うことにより、シナプス形成におけるこれらの分子の細胞生物学的な機能を解析することとした。本年度はRho-GTPaseのうちRacを活性化させ、シナプス形成の制御に関わるSIFについて注目した。免疫電顕法により、SIFの細胞内局在を調べると、SIFはFas2等とともにperiactive zoneに局在することが分かった。また、遺伝学的解析からSIFはFas2の機能と拮抗的に働くことも分かった。また、本年度はシナプス形成期におけるシナプス前細胞とシナプス後細胞との位置関係を三次元的に観察する方法として、免疫走査電子顕微鏡法の開発を試みた。胚神経系のフラットプレパレーションを作製し、筋肉に投射する運動神経を免疫金粒子により標識して、走査型電子顕微鏡で観察する方法を確立した。
低分子量代用血漿製剤による手術時サードスペースの軽減

手術により生じる組織の浮腫は、手術後の回復を遅らせる。本研究は、低分子量の代用血漿製剤が手術時の組織浮腫を軽減するかどうかを検討した。低分子量のヒドロキシエチルデンプン(HES)製剤は、高分子量のHESにくらべてゲルの透過性を有意に低下させた。しかし、開腹消化管手術を施行された患者では、組織浮腫の程度は低分子量および高分子量のHESでほぼ同等であり、低分子量の代用血漿製剤による手術時の組織浮腫の軽減効果は認められなかった。【低分子量代用血漿製剤の物性測定】代用血漿製剤であるハイドロキシエチルスターチ(平均分子量70,000, HES 70)の膠質浸透圧および膠質分子の大きさを測定した。(1)HES 70の膠質浸透圧HES70の膠質浸透圧をアルブミン非添加、添加の状態で測定した。半透膜として分画分子量1,000の限外ろ過膜を使用した。その結果、HES 70の膠質浸透圧は、アルブミン存在下では、アルブミン非存在下での値に比べて大きく上昇することがわかった(下記データ)。この結果は、HES 70が、アルブミンと相互作用することによりHES 70の膠質浸透圧活性を上昇させることを示している。アルブミンなし:16.5±2.1、4%アルブミン存在下:20.0±1.70、8%アルブミン存在下:23.7±3.2(2)HES 70の膠質浸透圧粘度法により測定したHES 70のStokes-Einstein半径は、5.4nmであった。上記のHES 70の物性は、研究代表者が作成する体液動態シミュレーションモデルにおいて必要なパラメータである。【低分子量代用血漿製剤が高分子ゲル構造に及ぼす影響】分子量の異なる2%ハイドロキシエチルスターチ製剤(HES 70, HES 130, HES 200, HES 670)が、高分子ゲル・ゾル構造変化に及ぼす影響をポリアクリルアミドゲルを用いて検討した。4%ポリアクリルアミドゲルからの色素トレーサー(オレンジG)の放出量を吸光度法(波長330nm)により3分ごとに経時的に測定した。<結果>(1)ポリアクリルアミドゲルからのトレーサー放出は経時的に増加したが、5時間以降のトレーサー放出量は、HESにより異なった。トレーサー放出の経時変化は、透過性パラメータとゲル構造パラメータを用いて時間に関するpower law functionにより記述することができた。(2)HES 70、HES 130,HES 200は、HES 670にくらべてポリアクリルアミドゲルのトレーサー透過性を有意に低下させた(P<0.05)。一方、HES 670は、HES 70、HES 130, HES 200にくらべて、ポリアクリルアミドゲルの膨潤・拡散を有意に抑制した(P<0.05)。<考察>ハイドロキシエチルスターチがポリアクリルアミドゲル構造に及ぼす影響は、ハイドロキシエチルスターチの分子量に依存した。この結果は、生体においてハイドロキシエチルスターチが血管内皮細胞表面のゲル構造に及ぼす影響を考える上で重要な手がかりとなる。【手術中の低分子量代用血漿製剤の投与が手術時のサードスペース形成におよぼす影響】<方法>開腹消化管手術を予定された成人患者6名を無作為に2群にわけた(各3名)。基本の晶質液投与速度を6ml/kg/hとし、1時間あたりの尿量が1ml/kg以下となった時に、晶質液(C群)または6%ヒドロキシエチルデンプン製剤(分子量70,000、H群)250mlのボーラス投与を行なった。手術開始直前に対する手術終了時の上肢・体幹の生体電気インピーダンスの相対値から上肢・体幹における細胞外液量の相対変化(dECWA, dECWT)を求め、サードスペース形成の指標としてdECWT/dECWA比を両群間で比較した。<考察>dECWT/dECWA比が、C群およびH群間でほぼ同一の値であったことは、低分子量のヒドロキシエチルデンプン製剤がサードスペースを軽減しないことを示している。今後、中分子量のヒドロキシエチルデンプン製剤の効果を検討する必要がある。
数論的位相幾何学の展開と数論的場の理論

結び目と素数の類似性に基づき、数論的位相幾何学について研究した。・1のm乗根を含む代数体の有限個の素イデアルたちSがlink typeであるという概念を導入し、link typeなSに対し、べき剰余記号及びRedeiのトリプル記号の一般化となる多重べき剰余記号を導入した。特に、円の3分体上のトリプル記号について具体的な構成を与えた。・Galois表現に対するSelmer加群と付随する代数的p進L関数の類似として、結び目群のSL(2)表現の変形に対するSelmer加群及び付随するL関数の類似物を導入し、具体例においてMazurにより提起された問題を肯定的に解決した。研究代表者は,1998年から,結び目と素数の類似に基づく,3次元トポロジーと数論の間の相互啓発的研究を行い,数論的位相幾何学という新領域の基礎付けを行ってきた。この基礎付けにより提起される問題,応用が多数あり,本研究課題もこれらのもんだいの解決,さらに数理物理との関係を追求することが目的である。本年度の研究成果の具体的内容は,次の通りである.(1)寺嶋郁二氏(東大工)との共同研究で,非アーベル岩澤理論の枠組みで,トポロジーにおけるJohnson写像の数論的類似を導入して,そのコホモロジー的な性質を調べた.これについて3つの国際研究集会,1つの国内研究集会で発表した.(2)大学院生(天野,小谷,坂元,吉田)との共同研究で,Redeiのトリプル記号の解析的表示を保型形式のフーリエ係数を用いて与えた。これはMilnorのトリプルまつわり数の解析的表示の類似である.これについて,論文にまとめ,国内研究集会で発表した.(3)学生(キム,小谷)との共同研究で,べき零難体論の幾何学的類似を考え,論文にまとめた.これについて学生が国内のセミナーで発表した。さらに,場の理論とモチーフの類似性について考察した。そのために加藤晃史氏(東大)を訪問し,議論を行った。そのために科研費を役立たせた。本年度の研究実績は次の通りである。・非Abel岩澤理論におけるJohnson準同形の類似物を構成し、そのコホモロジカルな性質を調べた。これについて、論文M. Morishita, Y. Terashima, p-Johnson maps in non-Abelian Iwasawatheory, arXiv:1311.5982, 2013を著した。これらの研究成果を3つの国際研究集会(平成25年4月Johns Hopkins大学, USA;平成25年5月Nha Trang, Vietnam;平成25年6月東京大学)で招待講演し、国内のセミナー(平成25年10月香川大)で1回招待講演した。また、数論的位相幾何学について中央大ENCOUNTERwithMATHEMATICSにおいて概説招待講演を行った。当該年度に実行した研究成果の具体的内容は次の通りである。数論的位相幾何学において、次の3編の論文を著した。数論的位相幾何学の研究を行った。研究成果は次の通りである。・1のm乗根を含む代数体の有限個の素イデアルたちSがlink typeであるという概念を導入し、そのようなSに対してmod m Milnor不変量を定義した。これより、link typeのSに対し,べき剰余記号、有理数体におけるRedei記号の一般化となる多重べき剰余記号を導入した。特に、円の3分体上のトリプル記号について詳しく研究した。これについて天野郁弥氏との共著論文1篇を著した(投稿中)。2. Galois表現の変形に対するSelmer加群と付随する代数的p進L関数の類似として、結び目群のSL(2)表現の変形に対してSelmer加群及び付随するL関数を導入し、具体例においてMazurが提起した問題の肯定的解決を与えた。これについて北山貴裕氏、丹下稜斗氏、寺嶋郁二氏との共著論文1篇を著した(投稿中)。また、普遍変形のadjoint表現に対し、adjoint homological Selmer加群なる概念を導入し、付随するL-関数、adjoint L-不変量について考察した。当初の研究目的に関して、おおむね順調に進展している。上記研究実績の3編の論文については、研究代表者の大学院学生たちが具体的な計算において、おおいに興味深い研究成果を挙げた点においては、予想以上の良い結果を得たと考えている。27年度が最終年度であるため、記入しない。数論的位相幾何学今後も、研究代表者独自の視点に基づき、研究協力者、大学院学生と協力して、精力的に研究成果を挙げていく予定である。本研究課題の研究目的に掲げた,数論的位相幾何学の諸問題について,3つの(共同)研究を行い,その2つは論文を書き上げ、1つは国際研究集会で発表するなどの成果をあげたため.当初の研究計画に関連し、2編の論文を著すことができた。

また、国際研究集会などでその研究成果を招待講演した。27年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、大学学務の仕事と重なり、予定していたドイツ出張へ行けなかったため。今後も引き続き,研究代表者が基礎付けを行った数論的位相幾何学の諸問題,応用について研究を進める。すでに、当研究課題に関する新しい論文1編を書き終えたばかりだが、今後も引き続き、当研究課題の推進につとめる。今年は、ドイツでの研究集会「Low dimensional topology and number theory」に招待されている。当研究計画に従い、成果をあげることを考えている。2016年3月に主催予定の研究集会に外国人を招待するため、及び研究代表者の外国出張に使用予定。パソコン関連物品に使う予定のため。パソコン関連物品に使用予定。
富士山の深部低周波地震の発生機構と周辺のテクトニクス場との関係

[目的]本研究では、富士山山周辺域の3次元地震波速度構造と深部低周波地震の詳細な震源分布と発震機構を明らかにする。[実施内容]富士山周辺に2002年10月から展開されている大学臨時稠密地震観測網とHi-net、国立大学法人、神奈川県温泉地学研究所の定常地震観測網の波形データからP波とS波の到達時刻の読み取りを行った。そして、震源と到達走時からDouble-difference tomography法(Zhang and Thurber,2003)により3次元地震波速度構造を推定した。[成果と効果]富士山直下の0km以浅において山体に対応した地震波速度の高速度域の盛り上がりがある。これはOikawa et al.(2004)による人工地震探査結果と調和的である。また、富士山直下の深さ5-20kmに低速度域が鉛直に存在している。これは本研究での新しい結果であり、この低速度域のVp/Vs比が低い(1.6)ことから、水や蒸気の存在が示唆される。また、この領域は低周波地震の震源と近接している。一方、富士山直下の深さ20-30kmにも低速度域があるが、これはLees and Ukawa(1992)で指摘された低速度域やAizawa et al.(2004)で指摘された低比抵抗域にほぼ対応しており、Vp/Vs比が高い(1.8)ことからマグマの存在が示唆される。[共同研究]平成1416年度科学技術振興調整費先導的研究「富士火山の活動の総合的研究と情報の高度化」と特定火山集中総合観測の一環として実施されている富士山の稠密地震観測網の構築に関与しデータ解析を東京大学地震研究所と共同で実施した。また、米国地質調査所に滞在して新しい3次元速度構造解析法の開発を実施した。本研究では,富士山周辺域の3次元地震波速度構造と深部低周波地震の詳細な震源分布と発震機構を明らかにする.テクトニクス場の解明のために,富士山周辺の微小地震の発震機構から応力場を明らかにし,遠地地震の解析から富士山直下のフィリピン海プレートの位置や形状を検出する.最後に,テクトニクス場と深部低周波地震の発生の関係について議論する.本年度において,深部低周波地震の詳細な震源分布と発震機構を明らかにした.防災科研,東大地震研,気象庁の低周波地震波形データを結合して,初動到達時刻を精密に読み取った.そして,震源再決定を行った.また,低周波地震の発震機構をP波とS波の振幅比を用いて推定した.1998年から2003年に発生した深部低周波地震の精密な震源分布が得られ,震源は富士山山頂から2km北東にあり北西-南東方向に向く厚さ1kmの縦板状に分布することが判明した.さらに,2000年秋から2001年春の観測史上最大の活動があったときに,2-3kmの北西への震源が移動していたことを発見した.また,発震機構からマグマ等の流体運動を示唆した.これらの成果を国際地球物理連合総会(平成15年7月)と米国地球物理連合総会(平成15年12月)にて発表した.また,第97回火山噴火予知連絡会(気象庁平成16年1月)に資料として提出して,富士山の低周波地震の活動の詳細を公表した.平成1416年度科学技術振興調整費先導的研究「富士火山の活動の総合的研究と情報の高度化」と特定火山集中総合観測の一環として実施されている富士山の稠密地震観測網の構築と運営に関与しデータ解析を東京大学地震研究所に滞在して実施した.そして,予備解析ではあるが富士山直下の3次元地震波速度構造を推定した.本研究では,富士山山周辺域の3次元地震波速度構造と深部低周波地震の詳細な震源分布と発震機構を明らかにする.深部低周波地震の震源は富士山山頂から2km北東にあり北西-南東方向に向く厚さ1kmの縦板状に分布することを明らかにした.さらに,2000年から2001年の観測史上最大の活動があったときに,2-3kmの北西への震源が移動していたことを発見した.また,発震機構からマグマ等の流体運動を示唆した.以上の成果をNakamichi et al. (EPS,2004)として公表した.富士山周辺の大学臨時稠密地震観測網と各機関の定常地震観測網の波形データからP波とS波の到達時刻の読み取りを行った.そして,震源と到達走時からDouble-differenceトモグラフィー法により、3次元地震波速度構造を推定した.富士山直下の0km以浅において山体に対応した地震波速度の高速度域の盛り上がりがある.これは2003年に実施された人工地震探査結果と調和的である.また,富士山直下の深さ5-20kmに低速度域が鉛直に存在している.これは本研究での新しい結果であり,この低速度域のVp/Vs比が低い(1.6)ことから,水の存在が示唆される.また,この領域は低周波地震の震源と近接している.

一方,富士山直下の深さ20-30kmにも低速度域があるが,これはLees and Ukawa (1992)で指摘された低速度域やAizawa et al.(2004)で指摘された低比抵抗域にほぼ対応しており,Vp/Vs比が高い(1.8)ことからマグマの存在が示唆される.また,米国地質調査所に滞在して新しいトモグラフィー法をJulian博士と共同開発をしている.具体的には地震波の有限周波数効果を考慮するためにFrechet kemelを検討したことと,遠地地震と近地地震の走時の同時インバージョンのアルゴリズムの検討を行った.[目的]本研究では、富士山山周辺域の3次元地震波速度構造と深部低周波地震の詳細な震源分布と発震機構を明らかにする。[実施内容]富士山周辺に2002年10月から展開されている大学臨時稠密地震観測網とHi-net、国立大学法人、神奈川県温泉地学研究所の定常地震観測網の波形データからP波とS波の到達時刻の読み取りを行った。そして、震源と到達走時からDouble-difference tomography法(Zhang and Thurber,2003)により3次元地震波速度構造を推定した。[成果と効果]富士山直下の0km以浅において山体に対応した地震波速度の高速度域の盛り上がりがある。これはOikawa et al.(2004)による人工地震探査結果と調和的である。また、富士山直下の深さ5-20kmに低速度域が鉛直に存在している。これは本研究での新しい結果であり、この低速度域のVp/Vs比が低い(1.6)ことから、水や蒸気の存在が示唆される。また、この領域は低周波地震の震源と近接している。一方、富士山直下の深さ20-30kmにも低速度域があるが、これはLees and Ukawa(1992)で指摘された低速度域やAizawa et al.(2004)で指摘された低比抵抗域にほぼ対応しており、Vp/Vs比が高い(1.8)ことからマグマの存在が示唆される。[共同研究]平成1416年度科学技術振興調整費先導的研究「富士火山の活動の総合的研究と情報の高度化」と特定火山集中総合観測の一環として実施されている富士山の稠密地震観測網の構築に関与しデータ解析を東京大学地震研究所と共同で実施した。また、米国地質調査所に滞在して新しい3次元速度構造解析法の開発を実施した。
植物毒素による病害抵抗性植物の選抜育成

最近担当者らが構造を明らかにしたアスパラガス茎枯病菌の代謝毒素を用い、宿主植物カルスの毒素に対する耐性株の選抜,再分化,再生個体の耐病性検定,形質の固定化を目的として以下の実験を行った。1.アスパラガス(メトーワシントン)茎由来カルスの菌代謝毒素による選抜:代謝毒素としてジヒドログラジオール酸(DGA),アルチロキシンA,Bの三種が単離されている。選抜をa)MS培地,b)DGA培地,c)PG培地,d)菌培養〓液培地の四実験区について行った。その結果b)ではカルスの白色化を伴う増殖がみられた。c)では再分化カルスが多かった。d)では選抜3ケ月目に生存していたのは再分化した2個体(73個体中)のみであった。再分化した個体の節を発根培地に移植したところ6個体が発根した。これら個体の耐病性検定を予定している。2.選抜における品種間差異:アスパラガスカルスの耐病性につき品種間差を検討した。材料としてラルジャントイユ,コールドシャッツ,エデン,グリユンクロネ,ニュージャージー,メリーワシントン,ズイヨウ,ヴァイキングの8品種を用い、菌培養濾液の酢酸エチル抽出物による選抜を行った。2ケ月後の発育状況から、ラルジャントイユ,コールドシャッツ,ズイヨウは相対的に耐性が強く、発育良好のものが多かったが、グリユンクロネ,ニュージャージーは耐性が弱く、順調に発育しているものは少数であった。これらの相対強度は同じ培地で継代培養しても変化はなかった。3.アルチロキシンA関連化合物による選抜:数個の合成関連化合物を用いイネ幼根に対する伸長阻害活性を調べた。その結果中間体の一つにアルチロキシンA相当の活性が認められたので、これによる選抜も現在行っている。
認識を目的とした次元圧縮と情報抽出に関する研究

次元圧縮パターン認識の前処理としての次元圧縮を想定した場合,汎用の次元圧縮法として従来から広く使われている主成分分析では,訓練データに付与されているクラス情報を活用できないという欠点がある.一方,クラス情報を利用する手法として線形判別分析も広く使われているが,圧縮後の特徴量の次元数がクラス数未満に制限されるため,過度の圧縮となってしまい,適当な圧縮結果を得にくいという欠点がある.本研究では,これらの問題の克服を目指して,圧縮後のクラス分布の相違を指針とする圧縮法を考察した.まず,分布の相違をカルバックライブラー情報量を用いて測る手法を検討した.これにより,訓練データのクラス情報を有効に活用しつつ,圧縮後の特徴量の次元数に制限のない次元圧縮が実現された.基礎的な実験課題で検証を行い,線形分離不可能な課題等で,主成分分析や線形判別分析よりも適切な次元圧縮に成功し判別率が向上することを確認した.ただし,この手法は各クラスのデータに多次元正規分布をあてはめており,分布の相違を最大化する圧縮法を求めるために反復計算が必要となる.そこで,より簡易な方法として,片方のクラスだけを白色化する線形変換を全体に施した上で主成分分析を行う手法を考案した.これにより,反復計算を必要とせず,前手法と同様の特性を得ることができた.一方,計算量の削減よりも圧縮の適切さを追及する方向では,異クラスデータ間の仮想ポテンシャルを用いる手法を提案し,特に低次元への圧縮において,前手法に勝る判別正答率を得ることができた.情報表現また,クラス情報が複合ラベルの形で与えられる学習問題に関して,ニューラルネットを用いた情報表現および条件つき分布を用いた情報表現を考案し,その特性を検討した.次元圧縮パターン認識の前処理としての次元圧縮を想定した場合,汎用の次元圧縮法として従来から広く使われている主成分分析では,訓練データに付与されているクラス情報を活用できないという欠点がある.一方,クラス情報を利用する手法として線形判別分析も広く使われているが,圧縮後の特徴量の次元数がクラス数未満に制限されるため,過度の圧縮となってしまい,適当な圧縮結果を得にくいという欠点がある.本研究では,これらの問題の克服を目指して,圧縮後のクラス分布の相違を指針とする圧縮法を考察した.まず,分布の相違をカルバックライブラー情報量を用いて測る手法を検討した.これにより,訓練データのクラス情報を有効に活用しつつ,圧縮後の特徴量の次元数に制限のない次元圧縮が実現された.基礎的な実験課題で検証を行い,線形分離不可能な課題等で,主成分分析や線形判別分析よりも適切な次元圧縮に成功し判別率が向上することを確認した.ただし,この手法は各クラスのデータに多次元正規分布をあてはめており,分布の相違を最大化する圧縮法を求めるために反復計算が必要となる.そこで,より簡易な方法として,片方のクラスだけを白色化する線形変換を全体に施した上で主成分分析を行う手法を考案した.これにより,反復計算を必要とせず,前手法と同様の特性を得ることができた.一方,計算量の削減よりも圧縮の適切さを追及する方向では,異クラスデータ間の仮想ポテンシャルを用いる手法を提案し,特に低次元への圧縮において,前手法に勝る判別正答率を得ることができた.情報表現また,クラス情報が複合ラベルの形で与えられる学習問題に関して,ニューラルネットを用いた情報表現および条件つき分布を用いた情報表現を考案し,その特性を検討した.パターン認識の前処理としての次元圧縮を想定した場合,汎用の次元圧縮法として従来から広く使われている主成分分析では,訓練データに付与されているクラス情報を活用できないという欠点がある.一方,クラス情報を利用する手法として線形判別分析も広く使われているが,圧縮後の特徴量の次元数がクラス数未満に制限されるため,過度の圧縮となってしまい,適当な圧縮結果が得にくいという欠点がある.これらの間題の克服を目指して,圧縮後のクラス分布の相違を指針とする圧縮法を提案た.分布の相違はカルバックライブラー情報量を用いて測り,その計算は,各クラスの分布を平均と分散が等しい正規分布で近似することで行なう.本手法では,与えられた圧縮行列の良否を上記の指針で判断することとし,最適な圧縮行列を逐次計算により求める.これにより、訓練データのクラス情報を有効に活用しつつ,圧縮後の特徴量の次元数に制限のない次元圧縮が実現された.基礎的な実験課題で検証を行い,線形分離不可能な課題等で、主成分分析や線形判別分析よりも適切な次元圧縮に成功し判別率が向上することを確認した.また,クラス情報が複合ラベルの形で与えられる学習問題に関して,ニューラルネットを用いた情報表現および条件つき分布を用いた情報表現を考案し,検討した.パターン認識の前処理としての次元圧縮を想定した場合,汎用の次元圧縮法として従来から広く使われている主成分分析では,訓練データに付与されているクラス情報を活用できないという欠点がある.一方,クラス情報を利用する手法として線形判別分析も広く使われているが,圧縮後の特徴量の次元数がクラス数未満に制限されるため,過度の圧縮となってしまい,適当な圧縮結果が得にくいという欠点がある.本研究では,これらの問題の克服を目指して,圧縮後のクラス分布の相違を指針とする圧縮法を考察している.本年度は,昨年度のカルバックライブラー情報量を用いる手法から,二つの方向へ改良を図った.一つは,利点を保ちつつ欠点を改善する方向であり,片方のクラスだけを白色化するような線形変換を全体に施した上で主成分分析を行うという手法を考案した.

この手法は,昨年度の手法と同様の効果を保ちつつ,欠点を改善したものとなっている.即ち,線形分離不可能な課題等で主成分分析や線形判別分析よりも適切な次元圧縮を達成でき,しかも,くり返し計算は不要である.もう一つは、利点をより強化する方向であり,分布を近似せず異クラスデータ間の全組合せについて仮想的なポテンシャルを算出し,その合計を小さくするという指針で次元圧縮を決定する手法を考案した.この手法は,計算量が大きいという弱点を持つが,上の手法で対処できない課題でも適切な結果が得られると期待される.また、クラス情報が複合ラベルの形で与えられる学習問題に関して考案した条件つき分布を用いた情報表現を,二重ラベルから多重ラベルへと拡張した.パターン認識の前処理としての次元圧縮を想定した場合,汎用の次元圧縮法として従来から広く使われている主成分分析では、訓練データに付与されているクラス情報を活用できないという欠点がある。一方,クラス情報を利用する手法として線形判別分析も広く使われているが,圧縮後の特徴量の次元数がクラス数未満に制限されるため,過度の圧縮となってしまい,適当な圧縮結果を得にくいという欠点がある.本研究では,これらの問題の克服を目指して,圧縮後のクラス分布の相違を指針とする圧縮法を考察している.本年度は,昨年度のポテンシャルを用いる手法について実証実験を行い,(1)特に低次元への圧縮において,それを用いた判別の正答率は,従来法に勝る,(2)しかし,訓練データの次元数や個数が増えると,計算量が過大となる,という結果を得た.そこで,利点である(1)を保ちつつ,欠点である(2)を緩和するために,ガウス混合分布の利用を試みた.具体的には,各クラスの訓練データに対してガウス混合分布をあてはめることで,データをこれらの分布として表現する.そして,ガウス分布間に距離に相当する尺度を定義し,これを前手法におけるデータ間の距離とおきかえて使用する.あてはめられるガウス分布の個数は訓練データ数より小さくなるため,あてはめの計算時間まで含めても,前手法より高速に圧縮結果が得られる.しかも,圧縮データを用いての判別実験でも,前手法と同程度の正答率を保つことができた.
ポリアリレンビニレン薄膜の構造制御と光、電子物性に関する研究

可溶性前駆体を経由する方法でいろいろなポリアリレンビニレン系高分子薄膜をつくり、薄膜中の分子鎖配向を高める手法を確立し、光・電子機能を向上させる研究を実施し、以下の成果を得た。1.ボリ(2、5-ジメトキシフェニレンビニレン)及びポリ(2、5-チエニレンビニレン)の延伸配向薄膜を作製する条件を確立するため、高重合度の新規前駆体高分子の合成並びに熱脱離反応の部分的進行度と延伸条件との最適な組み合わせを探る研究を実施した。その結果、従来の前駆体に比べて約10倍の重合度を有する前駆体高分子の合成並びに効果的な分子配向をもたらす部分的転換度を確立し、いずれの高分子についても配向性の高い薄膜の作製に成功した。2.得られた延伸薄膜中の分子配向度を偏光を用いた分光学的手法によって評価し、さらに導電率、光導電性及び3次非線形感受率の異方性を測定した。いずれの物性においても5倍を越す異方性が確認され、導電性、光導電性の両者は分子鎖配向方向の値が著しく向上した。3次非線形感受率についても類似の結果が得られ、特に分子鎖配向方向の感受率は末配向薄膜の値の数倍以上という最高の値を実現した。3.購入備品である回転パルスステ-ジを既有の光学測定系に組み込み薄膜試料の2次及び3次非線形感受率を決定する測定システムを完成した。ただし、入射基本波は、現在のところ、Nd:YAGレ-ザ光の1.06μmである。4.一連のポリアリレンビニレン薄膜の3次非線形感受率を入射基本波の波長の関数として測定した結果を解析し、その値は共鳴あるいは非共鳴の状態で大きく変化すること、非共鳴状態における感受率値は従来モデルで提唱されている光学的バンドギャップの単純な関数にはならないという重要な結果を得た。主鎖π共役系高分子であるポリアリレンビニレン類の薄膜を作製するため、前駆体高分子を経由する合成法を研究した。まずスルフォニウム塩型前駆体高分子を合成し、ついで対イオンを交換した後アルコールと反応させて安定なアルコキシ型高分子を得た。アルコキシ型前駆体高分子は有機溶媒可溶性であり、これからキャスト法あるいはスピンコート法により良質な薄膜が作製できることを明らかにした。アルコキシペンダントを脱離させる方法を検討し、単なる高温脱離よりも、微量の酸触媒を共存させる条件で、目的とする化学構造をもつポリアリレンビニレン薄膜が得られることを明らかにした。ポリアリレンビニレン薄膜の電子スペクトルを測定し、いずれもπ-π^x遷移に起因する吸収が可視域に存在することを認めた。単量体のイオン化ポテンシャルの低下に伴い光学的吸収端は低エネルギー側に移行し、ポリ(2,5チエニレンビニレン)薄膜は金属的反射を示すことを明らかにした。電子受容体であるヨウ素をドープした各種ポリアリレンビニレン薄膜の電子伝導性を評価し、ペンダントの脱離が進行するとともに導電率が向上するものの、極大値が存在することを認めた。この理由は、脱離反応がほぼ完全に進行すると薄膜密度が著しく増加し、ドーパントであるヨウ素の濃度が低下するためであることを明らかにした。各種ポリアリレンビニレン薄膜の3次非線形光学効果を研究し、非線形感受率は光学的吸収端と密接な関係があり、ポリ(2,5チエニレンビニレン)

薄膜では10^<-10>esuに達する高い値になることを示した。この値は、非共鳴状態における値としては非常に高い。また、光双安定素子を作製して非線形応答の時定数を評価し、10^<-12>秒以下の超高速応答を確認した。1.ポリ(2,6ージメトキシフェニレンビニレン)及びポリ(2,5ーチエニレンビニレン)の延伸配向薄膜を作製する条件を確立するため、高重合度の新規前駆体高分子の合成並びに熱脱離反応の部分的進行度と延伸条件との最適な組み合わせを探る研究を実施した。その結果、従来の前駆体に比べて約10倍の重合度を有する前駆体高分子の合成並びに効果的な分子配向をもたらす部分的転換度を確立し、いずれの高分子についても配向性の高い薄膜の作製に成功した。得られた延伸薄膜中の分子配向度を偏光を用いた分光学的手法によって評価し、さらに導電率、光導電性及び3次非線形感受率の異方性を測定した。いずれの物性においても5倍を越す異方性が確認され、導電性、光導電性の両者は分子鎖配向方向の値が著しく向上した。3次非線形感受率についても類似の結果が得られ、特に分子鎖配向方向の感受率は未配向薄膜の値の数倍以上という最高の値を実現した。3.購入備品である回転パルスステ-ジを既有の光学測定系に組み込み薄膜試料の2次及び3次非線形感受率を決定する測定システムを完成した。ただし、入射基本波は、現在のところ、Nd:YAGレ-ザ光の1.06μmである。4.一連のポリアリレンビニレン薄膜の3次非線形感受率を入射基本波の波長の関数として測定した結果を解析し、その値は共鳴あるいは非共鳴の状態で大きく変化すること、非共鳴状態における感受率値は従来モデルで提唱されている光学的バンドギャップの単純な関数にはならないという重要な結果を得た。
新規キノジメタン発生法に基づくエストロン類縁体の合成研究

女性ホルモンの一種であり多種多様な薬理作用を示すことが知られているエストロンやその関連化合物の一般合成法を開発すべく,筆者らが最近見出した新規なエン-ジアレン形成に基づくオルトキノジメタン発生法を活用した上記化合物の合成研究を行った。その結果,穏和な条件下でのステロイド骨格構築法を開発し,ラセミのエストロンの全合成を達成した。また,アレンを利用した各種環状化合物の合成法を見出すことにも成功した。これまでに、スルフェン酸プロパルギルエステルの[2,3]-シグマトロピー転位によるスルフィニルアレン調製法を利用して、タンデム型エンジアレン生成-オルトキノジメタン生成-[4+2]環化付加反応の開発に成功している。本法により、多環状芳香族化合物が鎖状化合物から一挙に得られる。しかし、タンデム反応の最終段階である[4+2]環化付加が分子内で起こるように設計した反応系では、対応する分子間反応の場合に比べ環化体の収率が満足のいくものではない。これはスルフィニル基の嵩高さによるオルトキノジメタン中間体の不安定さに起因するものと考え、新規なエンジアレン発生法の検討を行った。その結果、Myersの開発したアレン形成反応(オルトニトロベンゼンスルホニルヒドラジンを用いるプロパルギルアルコールの光延反応-スルフィン酸の脱離-窒素の脱離を伴うシグマトロピー転位反応)を利用して官能基をもたないエンジアレンを発生させることに成功した。本法を用いるタンデム型エンジアレン生成-オルトキノジメタン生成-分子間[4+2]環化付加反応により、環化体が得られることを確認した後、対応する分子内[4+2]環化付加反応の検討をオクタヒドロフェナントレンが生成する反応系で行った。その結果、以前のスルフィニルアレン形成を利用した場合に比べ、環化体の収率が向上した(47%→64%)。本結果を踏まえ、エストロンの合成を検討することとした。エストロンA環の3位水酸基に変換可能と考えられるヒドロキシメチル基、及びD環部を備えたエン-ビス(プロパルギルアルコ一ル)を合成しタンデム環化反応を行ったところ、環化体生成の可否は3位ヒドロキシメチル基中の水酸基の保護基の種類に依存し、アルキル保護の場合に環化体を得ることができた。現在、収率の向上及びヒドロキシメチル基の水酸基への変換を検討している。前年度は,Myersのアレン形成反応(オルトニトロベンゼンスルホニルヒドラジンを用いるプロパルギルアルコールの光延反応一スルフィン酸の脱離-窒素の脱離を伴うシグマトロピー転位反応)を利用したタンデム型エンジアレン生成-オルトキノジメタン生成-[4+2]環化付加反応を鍵反応とするエストロンの合成を計画し,エストロンA環の3位水酸基に相当する位置にベンジルオキシメチル基を有する四環性化合物を得ることに成功した。そこで今年度は,ベンジルオキシメチル基の水酸基への変換とD環の官能基変換によるエストロン合成の完結を目的として,研究を行った。しかし,ベンジルオキシメチル基から誘導したホルミル基のBaeyer-Villiger反応による水酸基への変換は全く進行しなかった。止むを得ず経路を変更し,ベンジルオキシメチル基を1-メトキシエチル基に代えて検討を行った。鍵反応であるタンデム環化は,これまでのオルトニトロベンゼンスルホニルヒドラジンを用いる方法よりもN-イソプロピリデンオルトニトロベンゼンスルホニルヒドラジンを用いる方法が有効であった。得られた環化体の1-メトキシエチル基をアセチル基へ変換後,Baeyer-Villiger反応による水酸基への変換を検討した結果,トリフルオロメタンスルホン酸スカンジウム存在下,メタクロロ過安息香酸を用いる方法で目的物を得ることができた。さらに,D環の官能基変換を行い,エストロンの全合成を達成した。以上のように,我々が開発した新規なキノジメタン形成を経るタンデム反応を用いて,ラセミのエストロンを合成することができた。昨年度は,我々が開発したオルトキノジメタン形成を経るタンデム環化反応を利用してエストロンの全合成を達成した。しかし,その合成ルートでは,エストロンのA環上の水酸基を導入するために多くの工程数を要していた。本年度は,あらかじめ酸素官能基を導入した基質を用いるタンデム環化反応が成功すれば,工程数の大幅な低減が可能と考えられ,しかも,鍵反応であるタンデム環化反応の適用範囲を明らかにすることにもつながるため,検討を行うこととした。その結果,酸素官能基を導入した基質(エン-ビスプロパルギルアルコール)を合成することはできたが,それを用いるタンデム環化反応がこれまで検討してきた反応条件では進行しなかった。今後,更なる条件検討が必要であると考えている。一方,多種多彩な構造をもつエストロン誘導体の合成を見据え,その部分骨格構築に応用できる可能性を秘めた環化反応の開発研究を並行して行ってきた。