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雇用流動化時代における労働力供給事業の総合研究

今年度は、研究課題「雇用流動化時代における労働力供給事業の総合研究」は最終年度であったので、前年度までの聞き取り調査に加えて、質問票を大量に配布し回収するサーベイ調査も行った。サーベイ調査の方法は、郵送による調査票配布が555事業所、神奈川県経営者協会、静岡県経営者協会、愛知県経営者協会の協力を得て留置調査法による調査票配布が1000事業所である。聞き取り調査は、過去2年に訪問した企業の人事労務担当者に直接追跡調査を行い、研究期間中の経済環境の変化により、労働力供給事業を活用するユーザー企業サイドにどのような変化が生じているのかを調査した。昨年度からの大企業を中心とした、生産設備への積極的な投資は、雇用事情にも明確に反映しており、聞き取り調査企業のいずれでも正社員雇用を増加させていた。しかし、この正社員の増加において、顕著であったのは大卒・高卒の新卒者の採用によってこれに対応するのではなく、各企業の事業所において非正規雇用として働いている者から正社員に登用するパターンが目立ったことである。これはフリーターやニート問題が存在することにより、企業サイドは学歴よりも今就労していることに、求職者の就労意欲・就労能力の証明と見なしているからである。また、これには非正規労働者は、すでに事業所内での就労経験があるので、新規に採用した際に新人研修等を省くことができ、労務管理コストを引き下げることに繋がっていると評価していた。その一方で、どの企業・事業所もいつまで現在の事業所所在地に工場を置いておくことができるのかについては、懐疑的であり、そのため景気が良くなり企業の財部体質が改善されても、必要以上に正社員雇用を増やす気はなく、この点で後ろ向きの経営は未だに続いている。こうした状況については「なぜ社会統合への意志が必要か」『NIRA政策研究』18巻5号、「グローバリゼーション・労働市場改革・出入国管理」『NIRA政策研究』18巻12号で、本研究結果に基づいた論考を発表した。本年度はグローバル化の進展に伴なって、西欧先進国で雇用の流動化現象がどの程度1990年代に進行したのかについての文献研究と、日本における不安定就労者の労働力給源となっている北海道・沖縄における実際の募集状況について調査を行った。また労働力需要地の調査についても愛知県の自動車産業を中心に行った。文献研究の結果として、グローバル化の進展が必ずしもすべての西欧先進国に雇用流動化を引き起こしているのではないこと。雇用流動化が起きている国には、グローバル化の進行につれて労働力供給事業または人材派遣業が発達していることが共通に見られることを発見した。日本での実地調査については、2004年3月1日に派遣法が改正されたために、上期と下期で労働力供給地における労働力供給事業者の募集活動に大きな違いが出ていた。需要者サイドの変化はまだ現れていなかったが、2004年度には確実に変化することが、見込まれる。法改正の影響についてが、翌年度の研究課題としてはっきりし、法改正の前後の比較を行うための前の部分の研究を本年度は遂行した。本年は、3年間の研究期間における2年目に当たる。研究内容は、グローバル化が進行する中で、西欧先進国がどのような雇用政策をとっているのかについての文献研究を中心に行った。一般にグローバル化の中での雇用の流動化というと、失業率の増加や社会不安の増大と安易に結ばれがちである。しかし、現実に失業率が増加しているのは、アメリカ、ドイツ、フランス、そして日本といった国々であり、北欧諸国、オランダ、ベルギー、スペイン、ポルトガル、アイルランドといった国々では、グローバル化の進行=失業率の増加ということにはつながっていない。むしろ、後者の国々では、失業率が1990年代を通して低下しているのである。もちろん、これら失業率が低下した国々においても、定年まで就労できる長期雇用は減少し、短期の有期雇用が増えているのである。すなわち、短期の有期雇用の増加が必然的に失業率の増加につながるのでもなければ、社会不安を引き起こすものでもないのである。本年度の研究の成果は、下記の文献に部分的に発表している。理論的に世界における雇用の流動化を論じたものとして、丹野清人、2004、「グローバリゼーションと労働市場改革-不安定就労の視点から」『ピープルズプラン』28号を発表した。さらに、日本における具体的な問題点を、梶田孝道・丹野清人・樋口道人、2005、『顔の見えない定住化』名古屋大学出版会において、日本における外国人労働者の問題から明らかにした。なお『顔の見えない定住化』は日本学術振興会より、出版助成を受けている。本年は、諸外国における雇用の流動化の実態と各国政府の対応を研究してきたので、最後に日本における雇用の流動化の実態と政府が取るべき施策を明らかにするための、アンケート調査を行った。アンケート調査は郵送票が200、留置票が1000の合計1200である。

聞き取り調査は、過去2年に訪問した企業の人事労務担当者に直接追跡調査を行い、研究期間中の経済環境の変化により、労働力供給事業を活用するユーザー企業サイドにどのような変化が生じているのかを調査した。昨年度からの大企業を中心とした、生産設備への積極的な投資は、雇用事情にも明確に反映しており、聞き取り調査企業のいずれでも正社員雇用を増加させていた。しかし、この正社員の増加において、顕著であったのは大卒・高卒の新卒者の採用によってこれに対応するのではなく、各企業の事業所において非正規雇用として働いている者から正社員に登用するパターンが目立ったことである。これはフリーターやニート問題が存在することにより、企業サイドは学歴よりも今就労していることに、求職者の就労意欲・就労能力の証明と見なしているからである。また、これには非正規労働者は、すでに事業所内での就労経験があるので、新規に採用した際に新人研修等を省くことができ、労務管理コストを引き下げることに繋がっていると評価していた。その一方で、どの企業・事業所もいつまで現在の事業所所在地に工場を置いておくことができるのかについては、懐疑的であり、そのため景気が良くなり企業の財部体質が改善されても、必要以上に正社員雇用を増やす気はなく、この点で後ろ向きの経営は未だに続いている。こうした状況については「なぜ社会統合への意志が必要か」『NIRA政策研究』18巻5号、「グローバリゼーション・労働市場改革・出入国管理」『NIRA政策研究』18巻12号で、本研究結果に基づいた論考を発表した。
微量金属ストイキオメトリーと安定同位体比に基づく海洋断面診断

海洋の微量金属は,海洋生物の必須元素,海洋循環や人為汚染のトレーサー,古海洋研究のプロクシ(手がかり)として化学海洋学に欠かせないものとなった.本研究の目的は,多元素分析法と安定同位体比分析法を活用して,海水中微量金属の海盆規模,表層から底層までの三次元・時間変動をあきらかにし,化学海洋学の理解をさらに深めることである.おもな内容は以下のようである.(1)新規な微量金属分析法の開発,(2)太平洋,インド洋などにおける微量金属の濃度および安定同位体比の鉛直断面分布の解明,(3)海洋鉛直分布とエアロゾル,海洋堆積物との相互作用の解明.本研究は、研究代表者らが開発した多元素分析法と安定同位体比分析法を活用して、海水中微量金属の濃度・同位体比の海盆規模や表層から底層までの三次元・時間変動を明らかにすることを目的とする。これらの結果から、太平洋やインド洋などにおける微量金属の濃度および安定同位体比の鉛直断面分布の解明や、海洋鉛直分布に基づく海水とエアロゾルや海洋堆積物との間の相互作用の理解などが進展すると期待される。研究代表者らは海水中の微量元素の濃度および同位体比の定量に対して革新的な分析法を確立しており、本研究においてさらに多くの元素の濃度・同位体比の分析法を確立することを企図している。他のグループでは成し得ない分析結果が得られ、それに基づく海洋中の微量元素の起源や動態について新たな知見が得られると期待される。海洋の微量金属は,海洋生物の必須元素,海洋循環や人為汚染のトレーサー,古海洋研究のプロクシ(手がかり)として化学海洋学に欠かせないものとなった.本研究の目的は,多元素分析法と安定同位体比分析法を活用して,海水中微量金属の海盆規模,表層から底層までの三次元・時間変動をあきらかにし,化学海洋学の理解をさらに深めることである.おもな内容は以下のようである.(1)新規な微量金属分析法の開発,(2)太平洋,インド洋などにおける微量金属の濃度および安定同位体比の鉛直断面分布の解明,(3)海洋鉛直分布とエアロゾル,海洋堆積物との相互作用の解明.
自律神経活動電位による生理的な人工心臓制御方法の開発

心疾患は日本人の死亡原因の上位を占める疾患であるが、その終末像であう内科的治療抵抗性の重症心不全に対しては心移植や補助人工心臓による機械的補助循環が適応となる。心移植の大幅な増加が見込めない現状から近年は補助人工心臓の適応が拡大される傾向にあるが、長期間の使用に耐えうる生理的な人工心臓の制御方法は未だ確立されていない。従来の心拍出量などによるフィードバック制御では生体からの応答を適切に循環制御系に反映させることができず、長期使用に伴い静脈圧の亢進などを生じて循環動態の維持が困難になる現象が報告されている。この問題を解決するため、本研究では生体信号の記録に適しているステンレススチールにノイズ対策を施した神経電極を本学工学研究科と共同で開発して人工心臓動物における自律神経活動電位の記録を行い、中枢神経支配による循環動態制御の観察を1ヶ月以上の長期にわたって実現した。覚醒下での長期間の自律神経電位の記録は世界的にも例がなく、この実験結果から得られた自律神経活動電位の情報を利用することで生体親和性の高い制御アルゴリズムの構築を試みた。その手段として、複雑な生体情報を支配する高次中枢の影響評価に用いられる非線形解析理論のひとつであるフラクタル次元解析を用いて、自律神経活動電位の定量的な評価を試みた。従来の報告から自律神経系は中・長期における循環動態の制御に重要な役割を果たしていることが明らかであり、本研究の動物実験でも姿勢の変化や循環動態の変化に対応して自律神経活動のトーヌスおよびフラクタル次元の遷移が観察された。これらの成果をもとに、自律神経トーヌスと周波数情報の変化をフィードバックした、病態生理学的により理想的な循環動態の制御関数の構築および改良を試みている。現在は長期生存実験においてその有効性を確認している段階であり、今後の展開が期待される。平成12年度の研究では、人工心臓の駆動に用いるためには長期間、安定した神経活動の記録・解析を行うことが不可欠であるため、長期記録実験を実行した。神経束単位での自律神経活動を長期記録した論文はほとんどなく、自律神経活動が記録されていることを示す手法は確立されていない。そこで、長期記録された迷走神経活動の解析に、従来から単神経での自律神経活動の指標とされているスペクトル解析や神経バースト活動を対比して評価を試みた。これらの結果は日本人工臓器学会で発表された。(「迷走神経活動電位の長期記録」柴田宗一、山家智之、南家俊介、仁田新一、田中明、静和彦。第38回日本人工臓器学会大会、2000.9.28、三重県四日市市)また記録範囲内では迷走神経活動と大動脈血流量は相関する傾向が見られた。(「迷走神経活動による血流量変化の予測」南家俊介、山家智之、仁田新一、田中明、他2名、第38回日本人工臓器学会大会、2000.9.28、三重県四日市市)本年度の検討によって、従来から計測に用いてきた針電極は長期的には劣化により使用不能になってしまうため長期使用可能な新しい電極の開発を行う必要があること、自律神経機能の評価のために、特に末梢臓器血流の評価をあわせ行う必要が示唆された。そこで新たにカフ型電極を試作し、長期記録実験を開始している。また臓器血流計測装置として、レーザー血流計を購入し、迷走神経活動と末梢臓器血流の相関を検討するための予備実験を行っている。平成13年度は平成12年度の神経電位の研究を基に長期間の神経電極の埋め込み実験を行った。覚醒下での長期間の迷走神経電位の計測は世界的にも例がなく、われわれのオリジナルである。

今回これらの実験の結果として、われわれの開発した方法で4週間程度の計測は可能であるものの、それ以上に長期にわたると神経の変性や電極の劣化、絶縁コーティングの剥離などの影響で計測が不可能になることが判明した。しかしながら、1ヶ月の長期にわたって循環動態とともに神経活動を記録できたのは画期的であり、この結果はアメリカ人工臓器学会に発表した。人工心臓の制御アルゴリズムを完全に構築するには更に長期間の計測が不可欠である。そこで現在は、さらに長期間の計測を目指して、工学系研究科と連携して新たな神経電極の開発を行っているところである。既に試作品は完成し、既に数度の埋め込み実験を行った。これらの実験の結果から、従来の電極に比較して、極めて神経への障害が少ない電極であると考えられる。充分な精度を持って神経電位の計測が可能かどうかを現在検討中である。今後更に長期の計測を重ねる予定である。また心電極の開発と平衡して、これまでの結果をもとに、人工心臓の新たな制御アルゴリズムの構築を検討している。比較的短期間のデータによるものではあるが、線形解析・非線形解析の両面から循環動態と神経活動の関連を検討し、神経活動から循環動態の変化を推定することを試みているところである。これまでに本研究によって30日前後の神経電位の計測が可能になったが、人工心臓の制御に用いるためには、さらに長時間の安定した神経電位の計測を可能にしなければならないという課題が明らかになっている。そこで平成14年度は工学研究科と共同でさらに長時間の計測が可能な神経電極の開発に着手したが、残念ながら長期間の埋め込みによって神経電位のノイズが多くなり、実用には多大な困難が伴うことが判明した。熱雑音や動作雑音に対しては材質の変更と電極カバーの使用によって相当に軽減することが判明している。現在の問題点は、神経自体への損傷を最小限に抑えるよう電極を細くすることによる、電極の耐久性の低下をどのように抑えるかということである。材質や形状についてはあまり改良の余地がないように考えられたので、解析方法の検討を行った。各種循環パラメータに同期した信号のみを取り出すことで白色雑音成分をかなり軽減できるものと思われる。実験結果の解析方法を上記のように変更することで、長期使用によるS/N比の低下を補うことを試みたが、本結果は残念ながら雑誌には掲載されなかった。他紙への投稿を検討している段階である。従来の循環パラメータのみに依存した人工心臓制御では長期的にみて静脈圧の上昇および右心不全などの問題が生じることが報告されているが、これまでの実験から、我々の開発した神経電極を使用して記録した自律神経電位の情報を活用することで、より生理的な人工心臓の制御が実現する可能性が示されている。また、長時間にわたる神経電極の体内埋め込みによって自律神経電位のノイズが多くなる問題に対しては、電極の材質変更および電極カバーの使用、および循環パラメータに同期した信号のみを取り出すような解析方法の改良により、白色雑音成分の低減が可能であることが判明している。平成15年度も耐久性を保ちつつ神経への損傷を最小限に抑えるように電極の細小化をはかるなどの改良に取り組んだ結果、残念ながら劇的なノイズの低減には至らなかったが、動物実験においては1ヶ月を超える自律神経電位の連続記録に成功している。
mRNA安定性による遺伝子発現の制御-転写終結領域の機能

1)プラスミド上にクロ-ン化した大腸菌crp遺伝子の3′フランキング領域にある逆くり返し配列の一部を欠失した変異遺伝子を作製した。これらの欠失は、DNA配列を決定することにより確認した。2)変異crpを菌内に導入し、合成されるCRP量を、CAMP結合能の測定およびPAGEにより解析したところ、変異crpから合成されるCRP量は、野生型の約1/3に低下していることが明らかになった。3)SIアッセイにより、crpmRNA量を解析した結果、変異crpのmRNA量は、野生型に比べ1/3量に低下していた。4)SIアッセイにより、crpmRNAの安定性を解析したところ、変異型crpのmRNAの半減期は、野生型に比べ約1/2に低下していた。5)ノ-ザンブロッティングにより、crpmRNAのサイズを解析した結果、野生型では、逆くり返し配列部分で終結したRNAが大多数であるのに対し、変異型では、それより大きな転写産物が検出された。このことは逆くり返し配列が転写のタ-ミネ-タ-として機能していることおよび逆くり返し配列の欠失はタ-ミネ-タ-の機能を阻害し転写のリ-ドスル-をひきおこしていることを示している。6)上記の結果から、crpタ-ミネ-タ-は、転写終結機能とともに、mRNAの安定化により、遺伝子発現の正の制御因子としても働いていることが明らかになった。
ＰＥＧ修飾生体超分子による精密ナノ構造制御を利用した高効率熱電材料の創製

熱電変換素子はデバイス応用として、一般にn型材料とp型材料を直列に繋いで縦方向に伝熱させるπ型構造で構成される場合が多い。本研究では薄膜熱電材料であるamorphous-InGaZnO(a-IGZO)を用いて面内に横方向の伝熱を実現して高い電力密度を確保することができる薄膜材料用の構造を提案した。昨年度はフレキシブル基板上における動作実証、および、その性能改善に取り組んだ。この構造の詳細を示す。PEN基板上にn型材料であるa-IGZOとITOを直列に繋げたuni-leg構造であり、接合部にヒートガイドとしてKMPRを形成し、基板上に676個のa-IGZO/ITO pairが直列に接続された構造である。熱流はヒートガイドを介すことによって薄膜面内方向に変換される。結果として、作製したa-IGZO/ITO熱電変換素子の抵抗値と電力密度が理論通りになり、透明フレキシブル熱電変換素子の形成及び動作実証に成功した。さらに、出力向上に向けたunit-cellの高密度化に取り組み、1980個のa-IGZO/(Au/Al)pairが直列に接続された高密度構造を作製した。高密度化した熱電変換素子はメタルマスクで作製した熱電変換素子よりも3倍以上の性能を示し、ゼーベック係数と素子数と開放端電圧から膜内に約1 °C程度の温度差が生じていることが算出でき、その時の出力電力も設計通りになっていることが確認できた。よって、薄膜材料用の熱電変換素子を提案し、フレキシブル基板上への動作実証に成功した。さらに出力向上に向けて半導体形成プロセスを用いて微細・高密度化を行うことで性能が向上した。また、その時の出力電力も理論値と合致していた。また、この構造にBiTeを用いた場合、1 μW/cm2(ΔT=2 °C)が実現可能である。今後は透明薄膜熱電変換素子の性能向上に向けてp型材料の最適化を検討する必要がある。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。酸化物材料(非晶質InGaZnO)に生体超分子により形成したナノ構造を埋め込み、熱電特性の改善を行った.ナノ構造導入の結果、ゼーベック係数は減少するが導電率は増加し結果として性能が約3倍改善された.高密度ナノ粒子を導入した試料ほど改善効果が大きく見られた。また粒子材料によって顕著な違いが見られなかった.この結果から、ナノ構造による特性改善は、熱電材料とナノ粒子界面で形成された欠陥が起因していると考えられる.また、更なる熱電特性の検証として熱伝導率や高温度域におけるパワーファクタの特性の結果を補足し、性能指数(ZT)の算出をした.この結果から、300 KにおけるZTは,IGZOがアモルファス構造を有していながらバルク材料であるInGeOやAlZnOと相当する結果であることが判明した.さらに、InGaZnOと透明電極を使用して素子の試作を行い透明熱電変換素子が実現できることを示した。デバイス応用として、熱電変換素子は一般にn型材料とp型材料を直列に繋いで縦方向に伝熱させるπ型構造で構成される場合が多いが,本研究では薄膜熱電材料を用いて素子の作製を行うため,面内に横方向の伝熱を実現して高い電力密度を確保することができるトランスバース型という構造を採用した.今回はフレキシブルな基板であるPEN基板上を用いて,トランスバース型IGZO/Mo-熱電素子を作製しその特性評価を行った.素子の1/3を触れた際、室温と体温の温度差で19.2 mVの起電力を得ることができた.使用したIGZOのゼーベック係数はおおよそ100 uV/Kと確認しており、セル間に約1 °Cの温度差ができていることが確認でき,、ヒートガイドが設計通り働いていることがわかった.以上のように今回フレキシブルPEN基板上のIGZOを用いてトランスバース型熱電素子の実現に成功した.InGaZnOの熱電特性の改善や用途開発に向け取り組んできた。バイオナノ技術を用いたナノ構造導入によってInGaZnOの熱電特性の向上を示した。また、InGaZnOと透明電極を使用して素子の試作を行い、透明性やフレキシブル応用といった特殊用途の熱電材料として利用可能な熱電変換素子を実現し、デバイス構造の最適化や解析評価についても順調に進んでいる。

さらに、出力向上に向けたunit-cellの高密度化に取り組み、1980個のa-IGZO/(Au/Al)pairが直列に接続された高密度構造を作製した。高密度化した熱電変換素子はメタルマスクで作製した熱電変換素子よりも3倍以上の性能を示し、ゼーベック係数と素子数と開放端電圧から膜内に約1 °C程度の温度差が生じていることが算出でき、その時の出力電力も設計通りになっていることが確認できた。よって、薄膜材料用の熱電変換素子を提案し、フレキシブル基板上への動作実証に成功した。さらに出力向上に向けて半導体形成プロセスを用いて微細・高密度化を行うことで性能が向上した。また、その時の出力電力も理論値と合致していた。また、この構造にBiTeを用いた場合、1 μW/cm2(ΔT=2 °C)が実現可能である。今後は透明薄膜熱電変換素子の性能向上に向けてp型材料の最適化を検討する必要がある。フレキシブルPEN基板上にInGaZnOと透明電極を用いたトランスバース型熱電素子の実現に成功したが、発電力はまだ極微小であり、デバイス構造の改善や材料の性能向上が求められるところに未だ課題が残る。今後はITOの低抵抗化,IGZOの熱電特性の向上,IGZO-ITOの形状最適化をすることでより高い電力密度を実現する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
仮想および極細径気管支鏡による肺野微小肺癌・前癌病変の遺伝子診断と発癌過程解析

県下で開始された胸部CT検診で発見された症例、および近医などで胸部CTを撮影されてごく淡いスリガラス状の胸部異常陰影を指摘された症例を対象とし,充分なInformedconsentを得た後,通常のCT検査の際に最も薄いスライス厚で撮影し、そのデータからVirtual Bronchoscopyを作成した。それをもとに、区域支よりも末梢側で陰影に到達するまでの分岐のパターンをスケッチした。その後行なう、患者さんに対する気管支鏡検査は、CT室でCTガイド下に行う点以外は、通常の当科における気管支鏡検査に準じ,局所麻酔に軽い静脈麻酔を併用して負担の少ないように施行した.通常の気管支鏡による観察の後、極細径気管支鏡を患者さんの気道に挿入し、Virtual Bronchoscopyのデータをもとにして分岐を確認しつつ陰影の方向へ極細径気管支鏡を進めていき、限界に達したところでCTを一度撮り、その所見を参考にして処置具を挿入して組織採取を行った。その結果,通常の気管支鏡検査では診断が不可能であったにもかかわらず診断しえた症例が見られた.また,この検査の対象となるような末梢のきわめて淡い陰影を有する患者さんの場合は、むしろ検査時間の短縮や長時間の透視による被爆を抑制できると考えられた。スケッチは,細い娘支の把握や気管支鏡の不作為の回転等による部位の誤認の予防に有効であった.検査に際して,背側の枝においては細い気管支がつぶれやすい点は静脈麻酔を軽めにすることで改善が得られた.生検鉗子が小さいために充分な検体量を得ることが困難である点は,鉗子のカップの縦径を大きくすることを検討中である.陰影に至る分岐の自動検出のアルゴリズムのプロトタイプを他業種の研究者と協力して作成し,現在実際の症例で応用中であり,良好な結果を得ている.今後は,画像の鮮明度の向上とより末梢までの解析を目指している.県下で開始された胸部CT検診で発見された症例、および近医などで胸部CTを撮影されてごく淡いスリガラス状の胸部異常陰影を指摘された症例を対象とし,充分なInformedconsentを得た後,通常のCT検査の際に最も薄いスライス厚で撮影し、そのデータからVirtual Bronchoscopyを作成した。スケッチは,細い娘支の把握や気管支鏡の不作為の回転等による部位の誤認の予防に有効であった.検査に際して,背側の枝においては細い気管支がつぶれやすい点は静脈麻酔を軽めにすることで改善が得られた.生検鉗子が小さいために充分な検体量を得ることが困難である点は,鉗子のカップの縦径を大きくすることを検討中である.陰影に至る分岐の自動検出のアルゴリズムのプロトタイプを他業種の研究者と協力して作成し,現在実際の症例で応用中であり,良好な結果を得ている.今後は,画像の鮮明度の向上とより末梢までの解析を目指している.県下で開始された胸部CT検診で発見された症例、および近医などで胸部CTを撮影されてごく淡いスリガラス状の胸部異常陰影を指摘された症例10例を対象とし,充分なInformed consentを得た後,通常のCT検査の際に最も薄いスライス厚で撮影し、そのデータからVirtual Bronchoscopyを作成した。スケッチは,細い娘支の把握や気管支鏡の不作為の回転等による部位の誤認の予防に有効であった.

一方,検査に際して,背側の枝においては細い気管支がつぶれやすい点や,生検鉗子は陰影に到達しても充分な検体量を得ることが困難である場合がある点は,改善の余地があると考えられた.県下で開始された胸部CT検診で発見された症例、および近医などで胸部CTを撮影されてごく淡いスリガラス状の胸部異常陰影を指摘された症例を対象とし,充分なInformed consentを得た後,通常のCT検査の際に最も薄いスライス厚で撮影し、そのデータからVirtual Bronchoscopyを作成した。それをもとに、区域支よりも末梢側で陰影に到達するまでの分岐のパターンをスケッチした。その後行なう、患者さんに対する気管支鏡検査は、CT室でCTガイド下に行う点以外は、通常の当科における気管支鏡検査に準じ,局所麻酔に軽い静脈麻酔を併用して負担の少ないように施行した.通常の気管支鏡による観察の後、極細径気管支鏡を患者さんの気道に挿入し、Virtual Bronchoscopyのデータをもとにして分岐を確認しつつ陰影の方向へ極細径気管支鏡を進めていき、限界に達したところでCTを一度撮り、その所見を参考にして処置具を挿入して組織採取を行った。その結果,通常の気管支鏡検査では診断が不可能であったにもかかわらず診断しえた症例が見られた.また,この検査の対象となるような末梢のきわめて淡い陰影を有する患者さんの場合は、むしろ検査時間の短縮や長時間の透視による被爆を抑制できると考えられた。スケッチは,細い娘支の把握や気管支鏡の不作為の回転等による部位の誤認の予防に有効であった.検査に際して,背側の枝においては細い気管支がつぶれやすい点は静脈麻酔を軽めにすることで改善が得られつつある.生検鉗子が小さいために充分な検体量を得ることが困難である点は,鉗子のカップの縦径を大きくすることで回避できる見込みとなった.陰影に至る分岐の自動検出のアルゴリズムのプロトタイプを他業種の研究者と協力して作成した.県下で開始された胸部CT検診で発見された症例、および近医などで胸部CTを撮影されてごく淡いスリガラス状の胸部異常陰影を指摘された症例を対象とし,充分なInformed consentを得た後,通常のCT検査の際に最も薄いスライス厚で撮影し、そのデータからVirtual Bronchoscopyを作成した。スケッチは,細い娘支の把握や気管支鏡の不作為の回転等による部位の誤認の予防に有効であった.検査に際して,背側の枝においては細い気管支がつぶれやすい点は静脈麻酔を軽めにすることで改善が得られた.生検鉗子が小さいために充分な検体量を得ることが困難である点は,鉗子のカップの縦径を大きくすることを検討中である.陰影に至る分岐の自動検出のアルゴリズムのプロトタイプを他業種の研究者と協力して作成し,現在実際の症例で応用中であり,良好な結果を得ている.
不確定性原理の再定式化と量子情報数理解析学の構築

不確定性原理の再定式化と量子情報数理解析学の構築に関する研究を行い,次の成果を得た.1.可換とは限らない任意の二つの物理量の間の量子完全相関の概念を定式化し,その数学的特徴付けを与え,二つの物理量の同一の確率分布をもつ(同一分布性),二つの物理量の作用素としての作用が等しい(同一作用性)などの概念との差異を明らかにした.2.Hardy非局所性不成立問題の説明が量子完全相関の推移性から得られることを示した.3.量子測定が被測定物理量とその表示物理量の間の量子完全相関を実現することを示し,所与の状態のもとでの物理量の正確な測定の概念を定式化した.4.所与の状態のもとでの物理量の正確な測定であるためには,その状態と被測定物理量で生成される巡回部分空間に含まれる任意の状態における平均2乗誤差がゼロであることが同等であることを証明して,物理量の正確な測定の概念を測定の平均2乗誤差の概念で特徴付けることに成功した.5.上記の成果に基づいて,局所一様平方根平均2乗誤差及び局所一様平方根平均2乗擾乱の概念を導入し,それらに対して普遍的不確定性原理(小澤の不等式)を拡張した.局所一様平方根平均2乗誤差がゼロの場合は,正確な測定であり,局所一様平方根平均2乗擾乱がゼロの測定は,擾乱のない測定である.従来の定説に反して,この両者を共に任意に小さくすることが可能であることを測定のモデルを構成して証明した.不確定性原理の再定式化と量子情報数理解析学の構築について研究し,次の成果を得た.1.完全正写像値測度に関する測定精度,擾乱の基本性質を調べ,測定過程のモデルを用いた定量化との関連を明らかにした.この研究により,一般の測定装置の誤差ε(A)はその装置が定める確率作用素測度だけで定まり,擾乱η(B)はその装置が定める跡保存性完全正写像だけで定まることが示された.2.モデルにおける誤差作用素,擾乱作用素の交換関係を利用して,任意の完全正写像値測度に関する新しい不確定性関係ε(A)η(B)+ε(A)σ(B)+σ(A)η(B)≧(1/2)|<[A, B]>|を確立した.これから,擾乱を持たない測定について,σ(A)η(B)≧(1/2)|<[A, B]>|という関係を導いた.3.Wigner-Araki-Yanaseの測定限界と新しい不確定性関係から得られる擾乱をもたない測定の制限との関係を明らかして,対象と測定器の間の測定相互作用が,対象の物理量L_1と測定器の物理量L_2の和を保存し,測定器のメータが物理量L_2,可換であれば,この測定の測定誤差はε(A)^2≧|<[A, L_2]>|^2/(4σ(L_1)^2+4σ(L_2)^2)で定まる下限を持つことを示した.4.Wigner-Araki-Yanaseの定理は1952年にWignerによって最初に発見された測定の制約であるが,これと不確定性原理の関係を解明することは長年の未解決問題となっていた.本研究により,Wigner-Araki-Yanaseの定理は従来の限定された不確定性原理の定式化からは導かれないが,不確定性原理の新しい普遍的定式化から容易に導かれることが示された.5.以上の関係を量子計算素子の量子雑音解析に応用し,新しい不確定関係から保存量と交換しない計算基底を用いた場合の量子計算素子に対する計算精度の限界を導いた.6.これらの成果により,従来の情報理論にはない新しい不確定性原理に基づく量子情報の一般理論を構築するための基礎を確立することができた.量子力学では、1927年にHeisenbergによって提唱された不確定性原理により、測定の精度と不可避な擾乱の大きさの間には反比例の関係があることが定説とされてきた。この関係は当時より、ガンマ線顕微鏡などの思考実験によって正当化されてきたが、近年の実験技術の進歩により、この関係式の普遍的正当性に疑問がもたれるようになった。不確定性原理の解明には測定過程を完全に一般的に解析する理論的方法の開発が必要であり、国際的にも近年まで、全く手が付けられない状況であった。本研究では、研究代表者によって理論展開されてきた完全正写像値測度(インストルメント)を中心概念とする完全に一般的な量子観測理論に基づき、Heisenbergの不確定性原理の普遍的に正しい定式化を世界で最初に発見し、厳密に証明することに成功した。ところで,量子力学における測定誤差の概念には、様々な問題点があることが、最近の論文でBusch, Heinonen, Lahtiにより指摘されている。本年度の研究では、量子完全相関の概念を新たに導入することにより,量子平均二乗誤差と量子完全相関の関係を確立して、それらの不確定性原理の基礎に関する問題を解決した。

また、Banacloche, Kimble, Enkらによって、電磁場を制御場とする量子計算素子の誤り確率の暇界が平均光子数に反比例することが示されているが、本年度の研究によって,実際にモデルによらないで普遍的不確定性原理と保存法則から導かれた誤り確率の限界は、モデルを用いて位相作用素の不確定性から導いたのと同等な限界を与えることを示すことができた。これらのことにより、本研究は量子力学全般にわたる広く新しい原理を確立し、量子状態制御全般にわたる新しい限界を明らかにしている。不確定性原理の再定式化と量子情報数理解析学の構築に関する研究を行い,次の成果を得た.1.可換とは限らない任意の二つの物理量の間の量子完全相関の概念を定式化し,その数学的特徴付けを与え,二つの物理量の同一の確率分布をもつ(同一分布性),二つの物理量の作用素としての作用が等しい(同一作用性)などの概念との差異を明らかにした.2.Hardy非局所性不成立問題の説明が量子完全相関の推移性から得られることを示した.3.量子測定が被測定物理量とその表示物理量の間の量子完全相関を実現することを示し,所与の状態のもとでの物理量の正確な測定の概念を定式化した.4.所与の状態のもとでの物理量の正確な測定であるためには,その状態と被測定物理量で生成される巡回部分空間に含まれる任意の状態における平均2乗誤差がゼロであることが同等であることを証明して,物理量の正確な測定の概念を測定の平均2乗誤差の概念で特徴付けることに成功した.5.上記の成果に基づいて,局所一様平方根平均2乗誤差及び局所一様平方根平均2乗擾乱の概念を導入し,それらに対して普遍的不確定性原理(小澤の不等式)を拡張した.局所一様平方根平均2乗誤差がゼロの場合は,正確な測定であり,局所一様平方根平均2乗擾乱がゼロの測定は,擾乱のない測定である.従来の定説に反して,この両者を共に任意に小さくすることが可能であることを測定のモデルを構成して証明した.
順序情報を表現する神経メカニズムの解明

本研究の目的は、特定のニューロン集団が機能的に結合し、集団内あるいは集団間で機能的結合を切り替えることによって個々の情報を表現していくというセル・アセンブリ仮説に基づき、順序情報が表現される神経メカニズムを実験的に明らかにすることである。この目的のため、申請者が開発した行動課題を実行中のラットの海馬と前頭連合野から多数ニューロンのスパイク活動とより広い範囲(0.5-3.0mm)のニューロン集団の活動を反映するローカル・フィールド・ポテンシャル(LFP)と呼ばれる局所的な電気活動を同時に記録し、ニューロン同士の同期活動とそれらニューロンが参加する集合的な電気活動の関係を解析することで、順序情報を表現するセル・アセンブリの実態を検出することを目指した。海馬のニューロンの中には系列選択的な活動を示すものが存在し、それらの中には同期して活動するものも存在したことから、セル・アセンブリによる順序情報表現が示唆される。また、海馬と前頭連合野のLFPのオシレーションのコヒーレンスを解析したところ予測可能系列の最初のノーズポーク期間ではデルタ波(1-4Hz)およびシータ波(4-12Hz)のコヒーレンスが予測不可能系列と比べて有意に上昇した。しかし、2番目のノーズポーク期間では条件間で有意な差は見られなかった。この結果から、系列の想起に海馬と前頭連合野の協調的活動が重要であることが示唆される。さらに、海馬のLFPと前頭連合野のスパイク活動の位相関係を解析したところ、海馬のシータ波に前頭連合野のスパイク活動が位相固定される結果を得た。また、デルタ波およびシータ波の振幅を相互相関解析することで機能的結合の方向について検討したところ海馬からPFCへの機能的結合を示唆する結果を得た。これらの結果はまだデータ数が不十分であるため、今後さらにデータを集め、信頼性のある結果としてまとめていく必要がある。本研究課題を進展させるためには、難しい行動課題を動物に訓練し、その行動課題遂行中のニューロン活動を記録することが必要である。さらにスパイク活動とLFPを同時に記録し、それらの関係を検討するためには高度な解析技術を必要とする。これまでに行動課題の訓練方法や行動解析法を確立し、行動データを論文にまとめただけでなく、行動中のラットの海馬と前頭連合野からLFPと多数のニューロン活動を同時記録することに挑戦し、着実に成功させてきた。さらにLFPとスパイクの解析方法を積極的に習得し、海馬と前頭連合野の相互作用について一定の成果を示したことはおおむね順調に進展しているといえる。今後は、データ数を増やし、より信頼性のあるデータとして論文にまとめていく必要がある今後は、データ数をさらに増やし、信頼性のある結果としてまとめていく必要がある。また、セル・アセンブリの実態を解明するためには、ニューロン同士の同期活動とLFPのオシレーションとの関係を調べる必要がある。すでに、特定の2通りの刺激系列を10試行ずつ繰り返し行わせたときには海馬のニューロンが系列選択的に活動を持続させ、これら系列選択的なニューロンの中にはニューロン同士が同期して活動するものが存在することを確認している。このようなニューロン同士の同期活動はセル・アセンブリによる情報表現を示唆するものであるが、このようなニューロン同士の同期活動とLFPのオシレーションとの関係を解析していくことで順序情報を表現するセル・アセンブリの実態を詳しく検討していくことが可能であると考える。本研究の目的は、セル・アセンブリ仮説に基づき、順序情報が表現される神経メカニズムを実験的に明らかにすることである。この目的のため、独自に開発した行動課題である順序情報課題を実行中のラットの海馬と前頭連合野から多数ニューロンのスパイク活動とより広い範囲(0.5-3.0m)のニューロン集団の活動を反映するローカル・フィールド・ポテンシャル(LFP)と呼ばれる局所的な電気活動を同時に記録し、ニューロン同士の同期活動とそれらニューロンが参加する集合的な電気活動の関係を解析することで、順序情報を表現するセル・アセンブリの実態を検出することを目指した。特定の2通りの刺激系列を10試行ずつ繰り返し行わせたとき,海馬のニューロンは系列選択的に活動を持続させた。この結果は,海馬のニューロンが各系列を1つの文脈として表象することを示唆するものである。また、これら系列選択的なニューロンの中にはニューロン同士が同期して活動するものも存在したことから、セル・アセンブリによって順序が表現されることが示唆される。前頭連合野では系列の前半から後半にかけて徐々に発火率が減少していくニューロンが存在した。このようなニューロンは試行の時間的な情報処理に寄与するものかもしれない。次にLFPの解析を行った。海馬で見られるLFPのシータ波(4-12Hz)は、記憶や学習に関与すると考えられていることから本研究においてもシータ波に着目して解析を行った。その結果、ラットがノーズポーク反応を持続している期間でシータ波のパワーが上昇した。前頭連合野においてもノーズポーク反応を持続している期間と移動中にシータ波のパワーの上昇が見られた。海馬と前頭連合野が相互作用することで記憶を想起し行動のプランニングなどが実現されると考えられることから、この両部位のシータ波のパワー上昇は、海馬と前頭連合野の相互作用による順序情報処理を示唆するものである。

この目的のため、申請者が開発した行動課題を実行中のラットの海馬と前頭連合野から多数ニューロンのスパイク活動とより広い範囲(0.5-3.0mm)のニューロン集団の活動を反映するローカル・フィールド・ポテンシャル(LFP)と呼ばれる局所的な電気活動を同時に記録し、ニューロン同士の同期活動とそれらニューロンが参加する集合的な電気活動の関係を解析することで、順序情報を表現するセル・アセンブリの実態を検出することを目指した。海馬のニューロンの中には系列選択的な活動を示すものが存在し、それらの中には同期して活動するものも存在したことから、セル・アセンブリによる順序情報表現が示唆される。また、海馬と前頭連合野のLFPのオシレーションのコヒーレンスを解析したところ予測可能系列の最初のノーズポーク期間ではデルタ波(1-4Hz)およびシータ波(4-12Hz)のコヒーレンスが予測不可能系列と比べて有意に上昇した。しかし、2番目のノーズポーク期間では条件間で有意な差は見られなかった。この結果から、系列の想起に海馬と前頭連合野の協調的活動が重要であることが示唆される。さらに、海馬のLFPと前頭連合野のスパイク活動の位相関係を解析したところ、海馬のシータ波に前頭連合野のスパイク活動が位相固定される結果を得た。また、デルタ波およびシータ波の振幅を相互相関解析することで機能的結合の方向について検討したところ海馬からPFCへの機能的結合を示唆する結果を得た。これらの結果はまだデータ数が不十分であるため、今後さらにデータを集め、信頼性のある結果としてまとめていく必要がある。本研究課題を進展させるためには、難しい行動課題を動物に訓練し、その行動課題遂行中のニューロン活動を記録することが必要であるが、行動課題の訓練方法や行動解析法を確立し、着実にニューロン活動の記録・解析を進めている。さらにスパイク活動とLFPを同時に記録し、それらの関係を検討するためには高度な解析技術を必要とするが、当初の計画通り海馬と前頭連合野から多数のニューロン活動を同時に記録し、一定の成果を示している。さらにLFPの解析方法を積極的に習得し、LFPのデータから海馬と前頭連合野の相互作用について一定の成果を示したことからおおむね順調に進展していると言える。本研究課題を進展させるためには、難しい行動課題を動物に訓練し、その行動課題遂行中のニューロン活動を記録することが必要である。さらにスパイク活動とLFPを同時に記録し、それらの関係を検討するためには高度な解析技術を必要とする。これまでに行動課題の訓練方法や行動解析法を確立し、行動データを論文にまとめただけでなく、行動中のラットの海馬と前頭連合野からLFPと多数のニューロン活動を同時記録することに挑戦し、着実に成功させてきた。さらにLFPとスパイクの解析方法を積極的に習得し、海馬と前頭連合野の相互作用について一定の成果を示したことはおおむね順調に進展しているといえる。今後は、データ数を増やし、より信頼性のあるデータとして論文にまとめていく必要があるスパイクの同期活動とLFPの関係を解析することで順序情報を表現するセル・アセンブリの実態を詳しく検討していく必要がある。
薬用資源植物由来アルカロイドからの新規抗腫瘍薬開発の為の先導化合物の探索と創製

抗腫瘍活性を有する4-クロルコルヒチン誘導体の腫瘍細胞選択性の向上を目的に、プロドラッグ化合物を設計・合成し、活性評価とナノ粒子化を検討した。Kopsiaアルカロイド、Gelsemiumアルカロイドなどのアルカロイド類の不斉全合成を達成した。Kopsia属植物から特異な構造を有する新規インドールアルカロイド類を見出した。Vincamine型アルカロイドが腫瘍細胞毒性作用を有することを見出した。コルヒチンの4位ハロゲン化誘導体を基盤として各種誘導体の合成と活性評価による構造活性相関研究を進めた。腫瘍細胞選択性の向上を目的とし、コルヒチン誘導体のDouble pro-drug化合物の合成を検討した。合成したDouble pro-drug化合物について活性評価を行った。コプシアアルカロイド、ゲルセミウムアルカロイドの全合成研究を行い、新規コプシアアルカロイドKopsiyunnanine E、sarpagine型アルカロイド18-Hydroxygardnerineの不斉全合成を達成した。また、水酸基を有するSempervirine誘導体を合成した。コプシア属植物(中国産K. arborea、タイ産K. jasminiflora)の成分探索を行い、新規アルカロイドを見出した。その中で、vincamine型新規アルカロイドが腫瘍細胞毒性作用を有することがわかった。コルヒチン誘導体の腫瘍細胞選択性の向上を目的とし、4位クロル体のdouble pro-drug化合物の合成を検討した。コプシアアルカロイド、ゲルセミウムアルカロイド並びに関連モノテルペノイドインドールアルカロイドの全合成研究を行った。その中でゲルセミウムアルカロイドのkoumine、sarpagine型アルカロイドのhydroxygardnerine、hydroxygardnutine、gardnerine、(E)-16-epi-normacusine Bの不斉全合成を達成し、論文として投稿し受理された。また、akuammiline型アルカロイドのconolidine、apparicineの全合成を達成し、論文として公表した。中国産コプシア属植物(K. arborea)、タイ産Ophiorrhiza属植物の成分探索を行い、新規アルカロイドを見出した。新規コプシアアルカロイドに関して論文を作成中である。現在、取得した化合物について活性評価を行っている。ゲルセミウムアルカロイド並びにSarpagine型アルカロイドの不斉全合成、akuammiline型アルカロイドの全合成を達成し、論文として公表できた。コルヒチン誘導体の腫瘍細胞選択性の向上を目的として、4位クロル体のpro-drug化合物を設計・合成した。本化合物は、活性化合物の4-クロルコルヒチン誘導体、腫瘍細胞で過剰発現している酵素で切断されるジペプチド側鎖、ジスルフィド結合を含むスペーサー部分、疎水性のビタミンE側鎖から構成されている。ナノ粒子化による腫瘍細胞への選択的な集積を期待し、合成したpro-drug化合物についてナノ粒子化の検討と評価を行ったところ、ナノ粒子を形成することがわかった。以上の成果をまとめ論文として公表した。腫瘍細胞に対する毒性作用を有するコプシアアルカロイド、ゲルセミウムアルカロイドなどのアルカロイド類の全合成研究を行った。Kopsia arboreaから見出した新規インドールアルカロイドkopsiyunnanine Kは、アゼパン環とテトラヒドロ-β-カルボリンが縮環したモノテルペノイドインドールアルカロイドとしては初めて見出された骨格を持つ。本化合物について不斉全合成を達成し、絶対配置を含めて構造決定するとともに合成法を確立した。また、キノリチジンアルカロイドlasubine Iの不斉全合成を達成した。これらの成果を論文として公表した。新規抗腫瘍性化合物の取得を目的とし、中国産Kopsia属植物、タイ産Ophiorrhiza属植物などの成分探索を行い、新規アルカロイド類を見出した。Kopsia arboreaから見出した特異な構造を有する新規アルカロイドkopsiyunnanine L、kopsiyunnanine Mについての成果を論文として公表した。取得した天然物、合成化合物について生物活性評価を行った。新規コプシアアルカロイドKopsiyunnanine Eの不斉全合成を達成し、論文として公表できた。タイ産Kopsia jasminifloraから腫瘍細胞毒性作用を有するvincamine型アルカロイドを含む新規アルカロイドを見出し、論文として公表できた。中国産Kopsia arboreaから見出した新規アルカロイドについて論文として公表できた。平成27年度に得た成果を基に、引き続き、以下の研究を遂行する。1.コルヒチン誘導体の構造最適化並びに高活性コルヒチン誘導体を用いたDouble pro-drug化などを更に検討し、腫瘍細胞選択性の向上を行うことで、より有効な抗腫瘍薬リード化合物の取得を目指す。これまでに得た化合物について抗腫瘍活性以外の生物活性評価を行う。2.ゲルセミウムアルカロイド、コプシアアルカロイド並びに関連アルカロイドの効率的大量供給法の確立のため、活性化合物を含むgelsedine型、sarpagine型、vincamine型アルカロイドなどの全合成を検討する。更なる新規抗腫瘍性化合物の取得を目的としKopsia属、Ophiorrhiza属植物などの詳細な成分探索を行う。3.薬用資源植物の詳細なアルカロイド成分の探索と得られた化合物の活性評価により、新規抗腫瘍性化合物の取得を目指す。

28年度が最終年度であるため、記入しない。天然物化学平成26年度に得た成果を基に、引き続き、以下の研究を遂行する。1.コルヒチン誘導体の更なる構造最適化並びに高活性コルヒチン誘導体を用いたDouble pro-drug化などによる腫瘍細胞選択性の向上を行うことで、より有効な抗腫瘍薬リード化合物の取得を目指す。2.ゲルセミウムアルカロイド、コプシアアルカロイドの効率的大量供給法の確立のため、gelsedine型、sarpagine型、vincamine型アルカロイドなどの全合成を検討する。3.更なる新規抗腫瘍性化合物の取得を目指し、薬用資源植物の詳細なアルカロイド成分の探索を行う。得られた天然物、合成中間体について活性評価を行う。更新を予定していた機器類が修理により使用できるようになったため、購入する必要がなくなった。合成用試薬類の購入に使用する予定である。
複数の金属触媒を活用したジオール類の選択的変換反応の開発と応用

ジオール類を対象とする選択的化学変換手法の開発を試みた。特に、保護基としての使用に加えて、分子骨格構築にも適用可能なアリール基およびアリル基の触媒的導入法の確立に成功した。本反応は、基質一般性はもちろんのこと、化学選択性および位置選択性においても高度な制御を行うことができる。このような反応特性は、金属触媒種の特徴を巧に使い分けることで達成可能となった。糖類をジオール類の集合体と見なし、モデル基質として1,3-ジオールを用いて不斉非対称化の検討を行った。種々条件最適化を行ったところ、触媒としてBox配位子から調整したキラル銅錯体、保護基としてトシル基を用いたときに最も優れた結果を与えた。本触媒系は、ルイス酸が不得手とする含窒素型基質を用いても影響を受けず、良好な反応促進能と不斉誘起能を両立して達成した。ほぼ完壁なエナンチオ選択性で得られた生成物に対してさらなる化学変換を行い、天然物化合物の既知合成中間体へと誘導した。以上から、糖類の水酸基を効果的に認識して変換し得る不斉ルイス酸の基盤構築に成功した。今後、さらなる検討を経て実践利用できるものへと進化をはかる。次いで、反応開発のもう一方の要である準安定二座型配位子の性能および特性に関する検証を行った。副配位部にチオエーテルを有し、含窒素複素環カルベンを母核とするC-S二座型配位子を用いてパラジウム触媒によるアルデヒドのアリール化反応を水中で試みたところ、優れた触媒効率と基質一般性を与えることを見いだした。本反応は、副溶媒や相関移動触媒などの添加を必要とせず、反応効率が溶液濃度による影響を受けにくいという特徴を示した。また、グラムスケール合成においても問題が生じることなく優れた結果を与えた。以上の結果から、本触媒系は実用的応用を試みる際に必要とされる種々の特性を備えているということが明らかとなった。ジオール類の選択的アリール化は、アリールオキシアルコールが天然物等の有用合成中間体であると共に、アリール基を保護基としても活用できることから有機合成化学上極めて有用性が高い。しかしながら、この種の反応は報告例が極めて限られており、反応効率や基質一般性に課題を残している。そこで、有機ヨードニウム塩の優れた反応性に着目して検討を試みたところ、銅触媒存在下において選択的モノアリール化が進行することを見いだした。詳細な検討により、トリフラートを対アニオンに有する二価の銅塩と有機ヨードニウム塩を組み合わせたときに優れた反応性および基質一般性を達成した。本反応系では、化学選択性と位置選択性の両者を高度に制御することが可能である。さらに、ジオール類の選択的アリル化反応の開発を試みた。アリル基も保護基としての使用に加えて、化学構造変換への足掛かりとして利用可能であるために合成化学的有用性に優れているが、触媒的導入手法に関しては極めて未開拓な状況にある。種々検討を行ったところ、パラジウムとスズ錯体を用いたバイメタリック触媒系によって、ジオール類の選択的アリル化が優れた一般性で達成されることを見いだした。本反応系においても化学選択性と位置選択性の双方を高度に制御することが可能であった。また、本反応系は、トリオール類に対しても適用可能であることが明らかとなっており、ポリオール類に対する応用の端緒を開いた。