hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
パルス同期連続掃引型高分解能フーリエ変換分光器の開発

パルス同期連続掃引型高分解能フーリエ変換分光器は連続掃引型フーリエ変換分光器およびパルスレーザをトリガを発生するパルス発生器より構成される。本研究においてこれらの構成要素の製作を行った。本研究において製作した連続掃引型フーリエ変換分光器の概要は次の通りである。干渉系マイケルソン型測定可能領域可視、(紫外、近赤外)最大波数分解能0.02cm^<-1>固定鏡/移動鏡中空リトロリフレクタービームスプリッタ汎用プレートハーフミラーおよびARコート板移動鏡駆動方式X-軸ステージおよびDCモータHe-Neレーザシンクルモード、発振波長安定化移動鏡最大掃引速度3.6mm/s検出器光電子増大管He-Neレーザ検出器SiダイオードコンピュータIBM互換器2台、イーサネット接続ヨウ素分子の可視吸収スペクトルの測定を行い、波数分解能0.06cm^<-1>の線幅を得た。また多モード発振のダイオードレーザのスペクトル測定を行い。0.02cm^<-1>の分解能が出ていることを確認した。またシングルチップコンピュータH8/3048を用いて計画調書に示した原理の通りのパルス列を発生するパルス発生器を製作した。これらを組合せて10Hzのパルス発光を観測することを目指したが、そこには至らなかった。1.連続掃引型フーリエ変換分光器の製作分光器の性能を波数分解能0.04cm^<-1>,測定波長範囲300700nmとし,これを実現するための光学部品の選定,これらの設置のための取り付け具,基板の設計および製を行った。主要な光学部品は,ビームスプリッタ,X軸直動ステージ,コーナキューブリトロリフレクター,光学干渉フィルターである。データ取り込み,および直動ステージの制御を行なうコンピュータ(IBM互換器)を購入し,プログラム開発を行なった。現在分光器の組み立て,調製を行なっている。2.パルスレーザーのトリガ信号を発生する回路の製作上記のフーリエ分光器をパルス同期とするために,パルスレーザーをトリガする信号発生器をシングルチップコンピュータH8/3046を用いて制作した。この回路の発生する信号は計画調書に示したものと同様なものである。プログラム開発にはC言語を用いた。1.連続掃引型フーリエ変換分光器の製作と動作確認昨年にひき続き連続掃引型フーリエ変換分光器の製作を行なった。光源部集光光学系、帯域通域アクティブフィルタ等を追加し感度を向上させた。また光路測定用のHe-Neレーザーの光路に発散が見られたので、ビームエクスパンダを付加し補正し平行光とした。コリメータ鏡の入射角を変更し平行度を改善し、目標とする分解能0.05cm^<-1>を達成できた。分解能の測定にはI_2の600nm付近の吸収帯を用いた。多モード発振のダイオードレーザー(632nm)のスペクトル測定により、現状で0.02cm^<-1>の分解能があることが確認できた。以上で製作と調整を完了した。2.パルスレーザーのトリガ信号の発生昨年製作したシングルチップコンピュータH8/3046を用いた信号発生器を上記のフーリエ分光器に接続し、10Hzのパルスを発生させた。掃引回数ごとに対応するディレイを持つことが確認できた。このパルスでトリガされた色素レーザーをフーリエ分光器に導き、インターフェログラムを測定することが次の課題である。
末期心不全患者の苦痛症状緩和のための新たなマネジメント方略の構築と評価

本研究の目標は、非がん患者の緩和ケアにおけるエビデンスの蓄積に貢献すべく、心不全患者の症状緩和マネジメントに関する実態を明らかにするとともに、国内外のガイドラインや先行研究を対象としたシステメティックレビューを実施し、現時点で最善と考えられている症状緩和の治療・ケアを明らかにすることであった。本研究では、まず、システマティックレビューを行い、心不全患者の症状の種類と症状に対する治療・ケアの実施内容を明らかにした。次に、システメティックレビューの結果をもとに、心不全患者を対象に、心不全患者の身体症状の種類、頻度、症状による苦痛の変化と症状緩和のための治療・ケアの実施内容と実施率に関する質問紙調査を行った。本研究のデータ解析対象者数は102名でり、心不全患者は、浮腫、不眠、倦怠感を苦痛と感じていることが明らかになった。浮腫症状残存の関連因子としては、β遮断薬の使用、h-ANPの使用があげられた。呼吸困難感残存の関連因子としては、併存疾患にCOPD、脳血管疾患があること、NPPVを使用したこと、β遮断薬の使用、h-ANPの使用があげられ、倦怠感の残存因子としては、貧血、慢性心房細動、心不全入院歴あり、NYHA心機能分類が高いことがあげられた。現在は、これらの結果の公表に向けて、論文投稿の準備を進めているところである。今後は、本研究結果に基づき、苦痛症状を低減させるための効果的な看護介入の構築を進めていく必要がある。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目標は、非がん患者の緩和ケアにおけるエビデンスの蓄積に貢献すべく、心不全患者の症状緩和マネジメントに関する実態を明らかにするとともに、国内外のガイドラインや先行研究を対象としたシステメティックレビューを実施し、現時点で最善と考えられている症状緩和の治療・ケアを明らかにすることである。平成28年度は、まず、心不全患者を対象に、心不全患者の身体症状の種類、頻度、症状による苦痛の変化と症状緩和のための治療・ケアの実施内容と実施率を明らかするための前向き観察研究を行った。心不全増悪により入院した患者を対象に調査した結果、心不全患者は平均3つ以上の症状を経験し、すべての症状は、入院後、改善傾向にあった。浮腫においては、入院時は約90%の患者が経験しているのに対し、退院時は10%の患者しか経験していないことが示された。一方で、倦怠感や疼痛に関しては、入院時から退院時の改善が少なく、退院時にも症状を経験している患者が存在した。前向き観察研究と同時に、国内外の文献を検索し、末期心不全患者の身体症状に関するシステマティックレビューを実施した。本システマティックレビューの目的は、1)心不全患者の身体症状の種類と症状による苦痛の頻度を明らかにすること、2)末期心不全患者の症状の誘因を明らかにすること、3)心不全患者の症状が及ぼす影響について明らかにすることであった。文献データベースPubMed、CINAL、Web of Science、医学中央雑誌WEB版を用いて文献検索を行った結果、分析対象文献は39文献となった。システメティックレビューに関しては、現在、論文投稿の準備を進めているところである。予定していた研究について、倫理審査委員会による承認を得たのち、順調に計画を進めている。平成29年度は、システメティックレビューで明らかにした心不全患者の症状の種類と症状に対する治療・ケアの実施内容をもとに、心不全患者を対象に、心不全患者の身体症状の種類、頻度、症状による苦痛の変化と症状緩和のための治療・ケアの実施内容と実施率に関する質問紙調査を行った。さらに、これらの調査データの整理と解析を行った。その結果、本研究のデータ解析対象者数は102名であった。心不全患者は、浮腫、不眠、倦怠感を苦痛と感じていることが明らかになった。詳細なデータ収集に時間を要したため本研究の目標は、非がん患者の緩和ケアにおけるエビデンスの蓄積に貢献すべく、心不全患者の症状緩和マネジメントに関する実態を明らかにするとともに、国内外のガイドラインや先行研究を対象としたシステメティックレビューを実施し、現時点で最善と考えられている症状緩和の治療・ケアを明らかにすることであった。本研究のデータ

解析対象者数は102名でり、心不全患者は、浮腫、不眠、倦怠感を苦痛と感じていることが明らかになった。浮腫症状残存の関連因子としては、β遮断薬の使用、h-ANPの使用があげられた。呼吸困難感残存の関連因子としては、併存疾患にCOPD、脳血管疾患があること、NPPVを使用したこと、β遮断薬の使用、h-ANPの使用があげられ、倦怠感の残存因子としては、貧血、慢性心房細動、心不全入院歴あり、NYHA心機能分類が高いことがあげられた。現在は、これらの結果の公表に向けて、論文投稿の準備を進めているところである。今後は、本研究結果に基づき、苦痛症状を低減させるための効果的な看護介入の構築を進めていく必要がある。本年度は、昨年度に実施したシステマティックレビューを総説として国内学術雑誌に、観察研究を原著論文として国際学術雑誌に投稿する予定である。また、システマティックレビューおよび、観察研究の結果をもとに、わが国における「症状緩和マネジメント方略」について開発し、その効果を検討する。現在、心不全患者の症状の推移に関するデータをまとめ、論文化を進めている。研究成果の一部は、学術集会で発表予定である。今後は、収集したデータの分析をすすめ、心不全患者の自覚症状の経過と医学的身体データとの関連性を明らかにする予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
スフェロイド型脂肪由来幹細胞を用いたの新規関節炎治療法の開発

関節リウマチは滑膜炎を特徴とする全身性の自己免疫疾患である。現在、メトトレキサートや生物学的製剤を中心とする薬物療法がその治療の主体であるが、副作用などで使用が制限される例もある。我々は脂肪由来幹細胞(ADSC)の抗炎症性作用に着目し、in vivo実験を行った。関節炎を惹起させたSKG/Jclマウスをリウマチモデルマウスとして、ADSCを細胞レベルおよびADSCを凝集塊としたスフェロイドを膝関節内に局所投与し、無治療群と組織学的による比較を行った。ADSC治療群の膝関節組織は無治療群と比較して有意に滑膜炎を抑制し、軟骨の変性を抑えた。ADSC治療群間では、細胞レベルとスフェロイド群において有意な差は認められなかった。続いて、in vitro実験として、mADSCの抗炎症および組織修復作用の基礎的検証を行った。mADSC共培養下では滑膜細胞の遊走能は抑制され、増殖能も低下した。遺伝子発現として、mADSC単独では抗炎症サイトカインであるTSG-6および組織修復に関与するTGFβ1が多く発現していた。なかでもTGFβ1がスフェロイド群で細胞群よりも有意に発現していた。また、刺激後滑膜細胞の遺伝子発現ではmADSC共培養下でTNF-α、IL-6の発現が有意に抑制された。ADSCはリウマチ性関節炎モデルマウスに対して関節炎抑制効果を示し、そのメカニズムからも局所治療としての有用性が期待される。in vivoおよびin vitro研究のいずれも予定通り進行しているこれまでの結果の再現性の確認やさらなるメカニズムの解明を進める関節リウマチは滑膜炎を特徴とする全身性の自己免疫疾患である。その治療としては現在メトトレキサートや生物学的製剤を中心とする全身的な薬物療法が主体であるが、関節炎が残存する場合に局所治療として関節注射が選択されることがある。我々は脂肪由来幹細胞(ADSC)の抗炎症性作用に着目し、局所治療による関節炎に対する有用性を検討した。In vivo実験として関節炎を惹起させたSKG/Jclマウスに対して、ADSCを膝関節内に局所投与し、無治療群と組織学的(synovitis scoreおよびMankin score)による比較を行った。In vitro実験として、real time RT-PCR法を用いて脂肪由来幹細胞単独、および脂肪由来幹細胞を共培養した刺激後滑膜細胞の遺伝子発現を確認した。現時点の結果としては、ADSC治療群の膝関節組織は無治療群と比較して有意に滑膜炎を抑制し(synovitis score: 2.0 ±0.7 vs 6.0 ±1.6, p<0.01)、軟骨の変性が抑えられている(Mankin score: 2.2 ±0.8 vs 4.9 ±0.8, p<0.01)。遺伝子発現として、脂肪由来幹細胞単独ではTSG-6が多く発現し、刺激後滑膜細胞では脂肪由来幹細胞と共培養させるとTNF-α、IL-6の発現が抑制された。脂肪由来幹細胞は他の間葉系幹細胞と比較して低侵襲で大量に採取精製できるため、臨床応用への期待が高まっている。本実験において、脂肪由来幹細胞の局所的投与での滑膜炎抑制効果がin vivoにおいて確認された。In vitroにおいても脂肪由来幹細胞はTSG-6を多く発現しており、抗炎症作用に関与している可能性が示唆されたことから、脂肪由来幹細胞は、リウマチ性関節炎モデルマウスに対して関節炎抑制効果を示し、局所治療としての有用性が期待される。関節炎モデルマウスの扱いやADSCの精製などの手技において、共同研究施設である大阪医科大学との連携することで、安定化した方法で行えていることが考えられる。in vivoおよびin vitro研究のいずれも予定通り進行している今後現時点での結果をもとに、サンプル数を増やしていくことや、免疫染色などの実験を追加して、さらに結果の信憑性を高めていく予定である。これまでの結果の再現性の確認やさらなるメカニズムの解明を進める現在の結果では不十分であり、追加実験が必要であるため。現在研究を継続中であり、次年度にも必要な物品があるため、それに使用する予定である。
実複素配置空間と多角形のモジュライ

実および複素射影直線上の点の配置空間と多角形のモジュライの研究に関して、今年度は射影直線を一般の複素曲線に拡張した場合の研究を行った。実射影直線上の点の配置空間が複素射影直線上の点の配置空間に自然にその実部として含まれていることを、一般の種数の場合に拡張するとき、複素曲線の実部を考えると一般には特異点をもつため、自然な一般化とは考えにくい。しかし、実射影直線上の点の配置空間とユークリッド平面内の多角形のモジュライ空間との同一視を通すことにより、実射影直線上の点の配置は、対応する平面の多角形のダブルをとって複素射影直線すなわち2次元球面の二つの多角形による分割を与え、球面の錐点をもつユークリッド構造とみなすことができる。一方、一般種数の点付きリーマン面のモジュライ空間は、通常その上の双曲構造のモジュライと同型であるが、Troyanovの結果により、錐状特異点をもつユークリッド構造のモジュライと同一視される。従って、多角形のモジュライ空間は、一般種数のリーマン面のモジュライ空間へユークリッド錐構造として自然な拡張をもつことを見い出した。また、点付きリーマン面のモジュライを含むリーマン面の2次微分のモジュライ空間の研究、またそれに附随するリーマン面のモジュライ空間に埋め込まれるTeichmuller曲線の研究との関連を見い出した。実及び複素射影直線上の配置空間に関する研究を行った。実配置空間の各配置に対して、それと外角をパラメータとするShcwarz-Christoffel写像による多角形像を対応させると、これは多角形の相似類を定め、さらにその対応は複素平面上の外角を固定したn角形の相似類の空間の上への1対1写像を与える。一方、複素平面上の多角形の同型類の空間は、多角形の辺の長さをパラメータとするベクトル空間のある錐とみなることができる。各多角形にその面積を対応させる関数は、2次形式を与えることが容易にわかるが、実はこの2次形式の指数は、そのベクトル空間上の(1,n-3)型である。多角形の相似類は、その代表元として面積1の多角形を一意的に選ぶことができるから、多角形の相似類の空間は同型類の空間の面積1の部分空間として、実現される。これは、相似類の空間が自然に双曲構造をもつことを表しており、しかも双曲多面体の内部に同型なことがわかる。実配置空間にはこのようにして双曲構造が入り、その完備化はこれらの多面体の貼り合わせで得られ、それは一般には双曲錐構造を与える。ここで大変興味深いことは、この完備化で得られた空間はMostow-Deligneによる点の配置空間のコンパクト化、すなわちα-安定点のモジュライに完全に一致していることである。本年度は、上の同型に現われる双曲多面体の構造に関して研究をすすめ、特にボストンカレッジ滞在中には、Meyerhoff教授による最小体積の3次元双曲多様体との関係、また、3次元双曲多様体のChern-Simons不変量の単体的表示について研究を行った。
文化的価値観の多様性を尊重したケアを目指した保健医療人材育成の教育プログラム開発

多文化共生社会となりつつある我が国の現状を鑑みると、多様な文化的価値観を持つ人々を理解し、その多様性を尊重したケアができる保健医療人材の育成は喫緊の課題であり、その人々の保健医療ニーズを明らかにし、文化的・社会的価値に働きかけることが、健康格差の根本的解決に向けて求められている。本研究の目的は、多様な文化的価値観を持つ人々の保健医療ニーズを明らかにし、その多様性を尊重したケアができる保健医療人材の教育プログラムを開発することで、健康格差の解消を目指すことである。2018年度は、第一段階(初年度)として、日本国内における多様な文化的価値観を持つ在日外国人の保健医療ニーズを明らかにするために、在日外国人を対象とした2つの調査を計画し実施した。1つ目の調査は、無記名自記式質問票を用い、任意にて協力を得た。質問票は、対象者に合わせた言語に翻訳して使用し現在、156名より協力を得た。2つ目の調査は、1つ目の調査よりさらに協力を得られた複数の対象者において、フォーカスグループインタビューを実施し、現在13グループ計30名より協力を得ている。また、国外の実践事例として、米国のマイアミ大学看護学部を訪問し、多様な文化的価値観を持つ人々に対するケアや看護教育の実際においての調査を実施した。文化としての捉え方にジェンダー、宗教等への多様性にも広く対応した看護教育体制や、その方法論としてのシミュレーション教育が取り入れられており、日本での適用が期待できる。第一段階(2年間計画)として、初年度に目標とした、在日外国人の保健医療ニーズ調査に向けて、2種類の調査の研究計画、倫理委員会からの承諾、研究協力団体への説明と対象者への調査実施に到達した。対象者の協力においての多言語での説明や判断を尊重したり、留学生を除く1年以上の日本での滞在者という対象者の基準を満たす者を探すこと、同意のあった対象者の希望する言語に合わせた資料の翻訳作業などに時間が必要であり、予定よりも時間がかかっている。現在も調査は進行中である。2019年度は、引き続き、第1段階初年度の残りの調査と結果をまとめる作業を継続し、その結果をもとに、保健医療人材としての看護職を対象とした調査を実施する予定である。看護職は、看護師・保健師・助産師を対象とし、それぞれの視点からの多様な文化的価値観を持つ人々をケアする上で必要な知識・経験について明らかにする予定である。進捗の遅れを補うため、研究協力者を増員し実施することとする。さらに、国外の実践事例として、フィンランド、オーストラリア、インドネシア等を訪問し、各国の保健医療職における文化的少数者への保健医療職教育の例を調査、教育プログラムについて専門家と意見交換をし、次段階の保健医療人材の多文化適応能力向上プログラム開発への参考とする予定である。

さらに、国外の実践事例として、フィンランド、オーストラリア、インドネシア等を訪問し、各国の保健医療職における文化的少数者への保健医療職教育の例を調査、教育プログラムについて専門家と意見交換をし、次段階の保健医療人材の多文化適応能力向上プログラム開発への参考とする予定である。進捗にやや遅れがあり、予定した額よりも少ない使用となった。研究協力者を増やす予定でもあり、進捗のスピードを上げることにより、今年度では、予定通りの成果を目指している。
透過型電子顕微鏡を用いた生体分子の高分解能無収差位相像観察

本研究の目的は,高分解能透過型電子顕微鏡(HRTEM)を用いて生体分子の高分解能観察を実現することである.本年度の主な成果は、以下の3点である.1. 3次元フーリエフィルタリング処理システムの開発とシステムの機能拡張を行った.具体的には,3次元フーリエフィルタリング処理プロセスをインフォーカスの含まないスルー・フォーカス・シリーズからも試料下面波動場を取得できるように拡張し,またスルー・フォーカス・シリーズに含まれる試料ドリフトを補正するプロセスを新しく開発した.2. 3次元フーリエフィルタリング法とSchiske's Wiener filtering法の異なる2つの波動場再構成法を実際に観察したDNA分子のスルー・フォーカス・シリーズおよびシミュレーションにより作製したスルー・フォーカス・シリーズに適応し,理論的には同じ結果を与える2つの波動場再構成法が異なる結果を与えることおよび,その要因の1つに実際の観察において避けることのできない試料ドリフトが挙げられることを明らかにした.そして3次元フーリエフィルタリング法が,試料ドリフトに対してある程度の耐性を持つことを明にした.この3次元フーリエフィルタリング法の特徴は,試料ドリフトなどを正確に見積もることが困難な低電子線照射条件下の観察において大きな利点である.3.熱伝導型冷却ホルダーを開発し,その特徴を評価した.具体的には,ノーマルホルダーと同程度の安定性を持つこと及びコンタミネーション付着抑制効果を持つことを明らかにした.また,開発した熱伝導型冷却ホルダーを用いてDNA分子の観察を行い,DNA分子の特徴的な構造と一致するコントラストを得ることに成功した.本研究の目的は,高分解能透過型電子顕微鏡(HRTEM)を用いて生体分子の高分解能観察を実現することである.本年度は,無収差位相像を取得することが可能な3次元フーリエフィルタリング法(3DFFM)を用いて生体分子の1つであるDNAのHRTEM観察を行った.3DFFMは,フィルタリング処理によるS/N比の向上,精密なフォーカス調整が不必要,無収差位相像の取得が可能といった特徴を有しており,低電子線照射を強いられる生体観察に適していると考えられる.これまでに得られた研究成果は以下のとおりである.1.DNA観察試料は、金グリッドにDNA溶液を滴下することで作製している.本試料は,真空中にDNAが保持されており高分解能観察に適した保持方法だと考えられる.しかし,観察視野が少なく良質な試料ではなかった.そこで,良質な試料を作製するための作製条件を検討した.その結果,孔径が100nm200nmの金グリッドを作製すること,金グリッド表面のコンタミネーションを加熱あるいはスパッタエッチングにより除去することが非常に重要であることが分かった.また,DNAを十分拡散させるためにDNA溶液作製後3時間以上放置する必要があることが分かった.2.3DFFMを用いてDNAの塩基と塩基の間隔を解像するために必要な撮影枚数,フォーカスステップ,ドーズ量を計算と実験の双方から調べた.その結果,撮影枚数は64枚,フォーカスステップは8nm,ドーズ量は約400個/Å^2必要であることが分かった.そして,得られた条件でDNAの高分解能観察を行い部分的ではあるがDNAの構造を反映したコントラストを得ることに成功した.本研究は,高分解能透過型電子顕微鏡(HRTEM)を用いて生体分子の高分解能観察を実現することを目的としている.本年度は、我々の研究室で独自に開発したミニマムドーズシステムと精密なフォーカス調整を行うことなく無収差位相像を取得できる3次元フーリエフィルタリング法(3DFFM)を用いてDNAの高分解能観察を試みた.3DFFMは,上記の特徴に加えフィルタリング処理によるS/N比の向上も期待できる.そのため,低電子線照射を強いられる生態観察に適していると考えられる.3DFFM処理パラメーターは,アモルファス試料を用いた実験とドーズ量を考慮したシミュレーションを行い,本観察システムにおいて最適な値を用いた.観察に用いたミニマムドーズシステムは,43msの短時間電子線照射で得られた複数枚の画像を用いて視野探しや軸調整を行うことができるシステムである.そのため,視野探し及び軸調整に用いる電子線ドーズ量を20el/Å^2以下に抑えることが可能となった.その結果,最初の和100el/Å^2の照射中にDNA分子が激しく振動し,その後振動が比較的小さくなる様子を観察することに成功した.これは,最初の数100el/Å^2の電子線照射中に結合の弱い部分が切断されることを示唆する結果である.また,全体的に分子構造は激しく潰されているが,DNAの幅2.3nmおよび二重螺旋のピッチ3.4nmとよく一致するコントラストを部分的に得ることにも成功した.本研究の目的は,高分解能透過型電子顕微鏡(HRTEM)を用いて生体分子の高分解能観察を実現することである.本年度の主な成果は、以下の3点である.1. 3次元フーリエフィルタリング処理システムの開発とシステムの機能拡張を行った.具体的には,3次元フーリエフィルタリング処理プロセスをインフォーカスの含まないスルー・フォーカス・シリーズからも試料下面波動場を取得できるように拡張し,またスルー・フォーカス・シリーズに含まれる試料ドリフトを補正するプロセスを新しく開発した.2. 3次元フーリエフィルタリング法とSchiske's Wiener filtering法の異なる2つの波動場再構成法を実際に観察したDNA分子のスルー・フォーカス・シリーズおよびシミュレーションにより作製したスルー・フォーカス・シリーズに適応し,理論的には同じ結果を与える2つの波動場再構成法が異なる結果を与えることおよび,その要因の1つに実際の観察において避けることのできない試料ドリフトが挙げられることを明らかにした.

そして3次元フーリエフィルタリング法が,試料ドリフトに対してある程度の耐性を持つことを明にした.この3次元フーリエフィルタリング法の特徴は,試料ドリフトなどを正確に見積もることが困難な低電子線照射条件下の観察において大きな利点である.3.熱伝導型冷却ホルダーを開発し,その特徴を評価した.具体的には,ノーマルホルダーと同程度の安定性を持つこと及びコンタミネーション付着抑制効果を持つことを明らかにした.また,開発した熱伝導型冷却ホルダーを用いてDNA分子の観察を行い,DNA分子の特徴的な構造と一致するコントラストを得ることに成功した.
水底・海底堆積物に見られる地震および津波痕跡の研究

本研究では、最近急に発展してきた地質学的証拠による歴史時代・先史時代の地震の研究のうち、津波によって形成された堆積物をもちいた調査が行われた。岡村・都司は東海地震・南海地震が100年あまりの繰り返し周期で起きていることに注目し、紀伊半島、四国地方の海岸線近くにある3つの潟湖の湖底堆積層をピストンコア採取を行い、歴代の津波によって形成された外洋砂層を検出し、C14法によって年代を測定した。その結果、尾鷲市大池、紀伊長島町諏訪池の湖底層から、10層あまりの津波堆積層を検出した。その最古の層はBC6世紀に起きた東海地震による津波によって形成されたものと判明した。志岐・山崎らは知多半島先端部の内海町海岸と、岐阜県土岐市の岩石地層中に地震津波痕跡を見いだし、東海地震系列の地震が中新統の地質年代までさかのぼって存在したことを確認した。北海道の太平洋海岸の津波痕跡事例として、西村らは噴火湾沿岸に駒ヶ岳噴火(1640)にともなう津波堆積物を見いだし、また道東地方の十勝海岸で、4000年におよぶ数層の津波堆積物を調査した。日本海に起きた津波事例として、寛保元年(1741)の渡島大島の噴火に伴う津波、1993年北海道南西沖地震の津波について、都司(2002)は歴史史料的に、西村(2002)は海岸堆積物の調査によって研究を進めた。これらの国内事例とともに、海外の津波堆積物の研究として、パプアニューギニア国ラバウル市付近の火山噴火に伴う津波堆積物の調査が西村によって、また同国北海岸のAitape市沖合海域で起きた1998年Aitape地震の津波の原因となった海底地質調査が行われた。浜名湖は東海地震が起きるたびに津波が外洋から襲ってきた歴史を持つ湖であるが、1998年までの湖口付近の浅海部の調査では、明応津波(1498)の痕跡層とその下に鎌倉時代の津波痕跡、および平安時代の1096年の嘉保東海地震の津波痕跡が検出された。その下には、いきなり3000年以上古い年代を示す津波痕跡が現れた。湖口部の湖底は後世の浚渫や高潮などによる堆積層の欠失が明らかであった。1999年夏に実施した本研究の調査では、浜名湖北部湖底の水深1013mの湖域で、2本の南北縦断線にそって音波による垂直構造探査を行った。その結果、明応津波のきわめて明瞭な堆積物が湖底面下1m1.5mのところに広がっていることが判明した。それより古い時代には、湖は海に対して閉じた淡水湖であったことが判明した。愛知県知多半島の先端部、内海町礫浦の海岸では、砂岩と化した地層中に津波痕跡が見られる。本研究では、津波痕跡が見られる礫浦の磯海岸の航空写真撮影とそれに基づく詳細地図と、地層のスケッチを作成した。1万年前以上前の津波痕跡である。北海道熊石町鮎川海岸で、国道際の標高67mの海岸砂丘でトレンチ調査を行った。表層から1m程のところに津波による堆積層が検出され、上下の火山灰を含む層の年代から、この津波堆積物は、寛保元年(1741)の渡島大島の噴火に伴う大津波による堆積物である可能性が高いと判明した。1998年7月のパプアニューギニア・Aitape地震による津波の原因を、Sissano潟湖の踏査、および前面海域の海底調査によって解明した。九州天草諸島に、隕石落下による恐竜消滅で有名なKT境界層が見られ、これに伴う津波痕跡の有無を追跡したが、こちらの方では明瞭な結果は得られなかった。

平成11年の浜名湖湖底の堆積物調査に引き続き、歴史時代・先史時代の東海地震による津波痕跡を検証するため、平成12年7月に、三重県尾鷲市須賀利浦の大池と海山町船越池、および大白池の湖底堆積物のピストンコア採取を行った。大池は、人里はなれた東西1km弱の小さな潟湖で、東西に自然堤防をへだてて海への開口部があり、ほぼ津波以外の理由で外洋海水の浸入はない。東側開口部付近で採取したサンプリングコアから、AD1297±40年、AD1023±40年、AD695772年の3つの歴史時代の津波痕跡を検出し、それぞれ正平南海地震(1360)、嘉保東海地震(1096)、白鳳南海地震(684)、またはそれらとベアをなす東海地震による津波痕跡と推定される。このほか先史時代の5個の津波事例を検出し、最古の津波は2480±40年BPの年代を示した。パプアニューギニア国ラバウル港は近年の火山活動に伴う津波を経験している。またSissano潟湖は1998年に大きな津波に襲われた。これらの津波の堆積物を調査した。北海道噴火湾、および苫小牧付近の海岸で、1640年北海道駒ヶ岳の噴火にともなう津波の堆積痕跡を検出した。愛知県知多半島の先端部、内海町礫浦の海岸では、砂岩と化した地層中に津波痕跡が見られる。本研究では、津波痕跡が見られる礫浦の磯海岸の航空写真撮影とそれに基づく詳細地図と、地層のスケッチを作成した。1万年以上前の津波痕跡である。湖内津波の堆積物の研究として、琵琶湖の湖底堆積物の調査も行った。なお、2000年8月に東北大学工学部において災害制御センター主催で津波堆積物に関する国際研究集会が開催され、本研究に基づく5題の研究発表を行った。
新たな医薬品開拓を目的とした循環器系に作用する生理活性天然物に関する研究

優れた血管拡張薬を見出すためには、その作用機序の詳細な解明が重要である。また最近、血栓形成の初期における血小板凝集の重要性が特に注目されている。このような観点から、筆者は、特に血管縮小抑制活性および血小板凝集阻害活性に着目し、植物および海洋微生物の成分の探索を行なったところ、興味深い種々の新しい活性物質を得ることに成功した。大量培養に成功した約100種類の海洋微生物のメタノール抽出エキスについて成分検索を行った。そのうち、藍藻Oscillatoria roseaおよび緑藻Oltmannisiellopsis unicellularisの抽出エキスから、3種の血小板凝集阻害活性糖グリセロールを得ることに成功した。次に、生薬ボウコンを熱メタノールおよび熱水抽出し、得られた抽出エキスの酢酸エチル可溶部を血管および血小板に対する作用を指標にして検索したところ新規血管収縮阻害物質シリンドレンおよびグラミノンBとその類縁体グラミノンA、新規血小板凝集阻害物質インペラネンを得ることに成功した。シリンドレンはノルエピネフリンによる血管収縮を強く抑制するが、KCIによる収縮にはなんら影響を与えなかった。一方、グラミノンBは逆にノルエピネフリンによる収縮には全く影響を与えず、KCIによる収縮を顕著に阻害した。またグラミノンBの類縁体であるグラミノンAには血管収縮に対する作用は全く認められないという結果が得られた。インペラネンはトロンビンによる血小板凝集を顕著に阻害することが明らかとなった。また、種々の南米産生薬の抽出エキスにおいて、血管、心臓および血小板に対する作用を検討したところ、数種の生薬に活性が認められた。このうち、タペクエの抽出エキスから、血小板凝集阻害物質として4種のメランポライド型テルペンを単離することに成功した。これらの化合物は、U46619による凝集を選択的に阻害することが明らかとなった。現在、他の南米産生薬の活性物質の単離を行なっている。
マウスモデルを用いた A 群連鎖球菌劇症型感染症の発症抑制

マウス感染モデルを用いてA群連鎖球菌による劇症型感染症の発症を抑制する方法について研究を行なった。その結果(1)菌体外分泌毒素NgaのNADase活性を抑制する方法により菌の病原性を一定レベル低下させることに成功した。(2)NgaはNADase依存的な毒素活性に加えて、NADase非依存的な何らかの機能を保持している可能性があることを明らかにした。(3)発症抑制の標的として、Nga以外の菌体成分についての知見を得ることができた。A群連鎖球菌は、古くから咽頭炎、狸紅熱などの原因菌として知られていたが、近年劇症型感染症の起因菌となる例が報告されるようになってきた。病気の分子機構は未だ不明な点が多いが、病原因子は大きく2種類に分類することが可能である。前者は、宿主を攻撃する毒素などである。後者は、宿主による攻撃から身を守る防御因子である。このような菌の特徴を抑制することができれば病原性を低下させることができる可能性がある。そこで、本研究ではマウス感染モデルを用いて、A群連鎖球菌による劇症型感染症の発症を抑制する方法について研究を行なった。本年は、菌体外分泌毒素Ngaをターゲットとして選択した。交付申請書に記載した「研究実施計画」に従ってヒスチジンのタグを付与した組み換えIFSタンパク質(His-IFS : IFSはNgaに結合し、その毒素活性を中和するタンパク質であり、A群連鎖球菌が自己を守るために保持している)を菌液と共にマウスに接種し1週間での致死率を記録した。A群レンサ球菌は当研究室で保有する劇症型感染症患者由来の臨床分離株の内マウスに対し2番目に病原性の高いGT01株、及び最も病原性が高いCR01株を使用した。GT01はHis-IFSの投与群のマウス致死率は有為に改善した。一方、CR01では若干の改善する傾向は見られたものの統計的に有為な差は見られなかった。続いて、His-IFSをアンピシリンと同時に投与したところアンピシリン単独投与に比較して、CR01株に対しても病原性を減少させる効果を観察した。以上の結果、(1) Ngaが生体内で病原因子として機能していること。(2) Ngaのを中和する物質は、治療薬として期待できることが示された。A群連鎖球菌は、古くから咽頭炎、猩紅熱などの原因菌として知られていたが、近年劇症型感染症の起因菌となる例が報告されるようになってきた。本年は「研究実施計画」に記載した二つの項目について検討した。1.本菌は、様々な手段を駆使して好中球が活性化されるのを阻害していることが明らかになっている。そこで、大腸菌の菌体成分の一つであるLPSが致死率改善効果に寄与している可能性について検討した。この実験において、強力な免疫誘導物質であるLPSを菌体の周りに高濃度で存在させることにより強制的に免疫機構を活性化させることを期待している。A群レンサ球菌は当研究室で保有する劇症型感染症患者由来の臨床分離株の内マウスに対し2番目に病原性の高いGTO1株、及び最も病原性が高いCRO1株を使用した。大腸菌由来のLPS(Sigmaより購入)の効果をテストしたが、統計的に有為な差を得るまでには至っていない。2.in vivo imagingを行なうにあたり、菌を蛍光ラベルすることを試みた。本菌にGFP(緑色蛍光)或いは、DsRed2(赤色蛍光)の遺伝子を導入し、蛍光ラベルすることに成功した。そこで、本研究ではマウス感染モデルを用いて、A群連鎖球菌による劇症型感染症の発症を抑制する方法について以下の研究を行った。1.「研究実施計画」に記載した項目について前年度に引き続き検討した。本菌は、様々な手段を駆使して好中球が活性化されるのを阻害していることが明らかになっている。

そこで、大腸菌の菌体成分の一つであるLPSが致死率改善効果に寄与している可能性について検討した。この実験において、強力な免疫誘導物質であるLPSを菌体の周りに高濃度で存在させることにより強制的に免疫機構を活性化させることを期待している。A群レンサ球菌は当研究室で保有する劇症型感染症患者由来の臨床分離株の内マウスに対し2番目に病原性の高いGTO1株、及び最も病原性が高いCRO1株を使用した.大腸菌由来のLPS(Sigmaより購入)の効果をテストしたが、統計的に有為な差を得るまでには至っていない。加えて、同様の効果を期待してFCA(Freund's complete adjuvant),Zymosan A,CpG motif(DNA),CTB(コレラ毒素のBサブユニット)をテストしたが、統計的に優位な効果を確認することができなかった。2.感染後のマウスから菌体を回収し、質量分析装置を用いて宿主内で発現が亢進しているタンパク質を解析した。本菌は菌体外にNga(NADase活性を有する。別名SPN)を毒素として分泌する。前年度までに、このNADase活性を中和するIFSタンパク質を精製し、菌液に加えることにより本菌のマウスに対する病原性を一定程度抑制することに成功した。そこで本年度はNgaのNADase活性をより強力に中和することによって発症抑制効果をさらに上昇させることを目標に、IFS以外の未知のNADase抑制因子の探索を行うことを計画した。しかし、この計画を実行中に他のグループから「NgaはNADase依存的な毒素活性に加えて、非依存的な機能を保有する可能性がある」という結果が報告された。もしこれが本当であれば、NgaのNADase活性をいくら中和しても限定的な効果しか得られない可能性がある。そこで、計画を一部変更し、このNgaのNADase非依存的な機能が本当存在するのかについて検討した。結果は以下のとおりであった。(i)確かにNgaは、NADase非依存的な機能を有する可能性が高い。(ii)しかし、その機能はマウスに対する病原性に直接関係のあるものではなかった(しかし、ヒトに対する病原性に関与している可能性は否定されていない)。詳細は、下記の発表文献(Advences in Microbiology, 2013, 3, 91-100)に記載した。次に、病原性を抑制するためのターゲットのなる可能性のある新規の因子を探索することを目的とし、共同研究により以下の実験を行った。連鎖球菌を感染させたマウスから菌を回収し、質量分析装置を用いて宿主内で発現が亢進しているタンパク質を同定した。本研究課題「マウスモデルを用いたA群連鎖球菌劇症型感染症の発症抑制」を推進するに当たり、(1)菌由来の毒素であるNgaの活性を阻害、(2)LPSなどを用いて宿主の免疫応答を活性化、(3)未知の有効物質の探索、の3方向からプロジェクトを推進している。(1)は順調、(2)は遅れている、(3)は計画以上に進んでいる。よって、全体としては、おおむね順調と判断した。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画では、次年度(最終年度)は「未知の有効物質の探索」及び「(これまでの研究によって得られた)感染防御効果が期待でされる種々の物質の最も有効な投与方法の研究」であった。
寛政期江戸の狂歌師流霞窓広住の読本に関する調査研究

本年度も都立中央図書館、関西大学図書館、慶応大学附属図書館などにおいて狂歌本を中心に資料収集と調査を進め、流霞窓広住の朱楽連及び伯楽連社中としての活動の足跡を探った。本年度は特に、広住の友人春蘿堂楽也と至極楽也の人物同定や、便々館湖鯉鮒、酒月米人との交流など、その活動範囲について視野を拡大するいくつかの新知見を得た。また、広住と同時期の狂歌師頭光、森島中良等の初期江戸読本と、明和・安永頃の上方文人作者の読本とを比較検討し、そこに読本という小説形式の発展・変容の様相を検証した。初期江戸読本が中国文言小説や日本の御伽草紙、巷説、軍記、浮世草子などに広く典拠を求めつつ、そこには同時代的な(寛政度の対社会的な)問題意識の反映の見られることを検証した。初期江戸読本に近世的保守性の顕著なることについては大高洋司氏の指摘があるが、本研究では特に蜉蝣子の『奇伝新話』と森島中良の『凩草紙』について、これらが中世以前の非定住民的発想の物語(立烏帽子伝承・小栗説話等)に拠りながらも、儒家的論理によって統御されている現象を指摘し、その封建的保守性に言及した。広住の場合、比較的そのようなイデオロギー色は希薄で、むしろ趣向主義に徹しており、より純粋なエンターティメントになっている。広住作品における「和」を中心とする典拠利用の方法、勧善懲悪主義の後退、大衆読者層と等身大の人物造形等の諸特徴を究明した。特に「牛怪根井八郎剛勇之話」「蘇鉄の霊仇を討話」等を話例として、広住作品に従来の文人小説的・因果話的モチーフの解体と、通俗大衆小説としての再生のモメントを捉えた。尚、本年度は広住の未翻刻読本である『破几帳』の翻刻を行った。これは上記内容の論文化と併せて、解説を付しての公表を予定している。本年度は主として、研究対象(流霞窓広住とその読本、また同時代の狂歌集及び狂歌師の読本)に関する基礎的な資料収集と調査を進めた。都立中央図書館、京都大学、金沢市藤本文庫等において、流霞窓広住と関連の深い伯楽連系(頭光、浅草市人等)の狂歌集の網羅的な調査、及び頭光の読本『菟道園』の調査を行った。狂歌集の調査はまだ完了に至っていないが、連に於ける、広住のあまり高いとは言えないポジションはすでに見えはじめている。特に今回、新たに朱楽連との関連が浮上しており、今後その方面についても調査を進めてゆく必要がある。また、広住と交際の深かった浅草庵や俊満、霜解が本居宣長の来訪者記録に見えるという事実に暗示されるように、当時の江戸狂歌師の多くは和学に傾倒していた。狂歌師の読本制作を考える時、狂歌と読本という異なる文学様式とイデオロギーの断層をどのように埋めるかという問題があるが、そこに一つ「和学」という要素があるように思われ、今後そうした視野も広げて行く必要がある。本研究の主眼は、広住読本の分析と史的位置づけにあるが、本年度はその準備段階としての書誌調査・出典研究・注釈作成等を進めた。『蜑捨草』東北大学附属図書館狩野文庫本をはじめとして、広住作品の諸本の書誌調査を実施し、広住の読本四部作についてはこれを完了した。現段階で広住読本の性格として見えてきたのは、中国白話小説系統の読本の様式を模倣しつつも、和の出典(軍記や巷説等)に多く依拠していること、勧懲主義の希薄であること、後期読本に通ずる大衆性の顕著であることなどである。今後、さらに同時代作品の傾向とも比較検討しつつ、広住作品に見られる教養や発想の質について、踏み込んだ分析をする必要がある。

特に「牛怪根井八郎剛勇之話」「蘇鉄の霊仇を討話」等を話例として、広住作品に従来の文人小説的・因果話的モチーフの解体と、通俗大衆小説としての再生のモメントを捉えた。尚、本年度は広住の未翻刻読本である『破几帳』の翻刻を行った。これは上記内容の論文化と併せて、解説を付しての公表を予定している。
障害者自立支援法施行による中途障害の意味の変容プロセス-ライフコースの視点から

本研究では,障害者自立支援法施行といったマクロな動向と,中途肢体障害者の心理社会的問題がどのように関連つけられているのかを,ライフコースの視点から明らかにした。障害者の心理社会的問題とその研究方法論に関する検討,脊髄損傷者への面接調査をした。その結果,彼らは,家族構成の変化や,就労や福祉活動を通じて,自らの人生に対する意味づけの修正をしていた。障害者施策の変化に関心を持つことが,障害者としての社会的アイデンティティになっていることが示唆された。本年度は、研究全体の枠組みと22年度実施予定のインタビュー項目を検討するために、障害者のライフコースに関する理論の整理、既存データの再分析をおこなった。前者においては、障害者障害に対する意味づけの揺らぎ、社会的に承認された価値観との葛藤、社会比較と社会的アイデンティティに焦点を当てた。後者においては、約40人の男性脊髄損傷者から、重要な他者(家族、障害者の友人)、援助専門職、サービス、障害者に関する社会意識に関する語りを抽出し、インタビューの枠組みを検討したところ、同種の障害者との関連が、社会的アイデンティティ理論とのかねあいから重要であると考えられた。先行研究において十分な検討がなされていない部分であり、重要である。また、自治体の障害者施策に関する住民会議の議事録を検討して、障害者個人と家族や地域社会、自治体といったつながりを記述する枠組みを見いだそうとしたが、明確な知見は得られなかった。加えて、テキストマイニングによる先行研究を検討し、形態素抽出後の統計的手法の妥当性を検討し始めた。テキストマイニングには多様な立場があるため、現時点では明確な手法を生み出せなかった。これらの作業で得られた知見は、不十分であるが、大阪府、府下市町村等の障害者施策やニーズ調査に活用していただくように、担当職員に説明を行った。これらの研究成果を、国内外の雑誌に投稿したが、採択には至らなかったので、引き続き改稿し、改めて投稿する予定。特に意味づけの揺らぎ、同種の障害者との関係性に焦点を当てたい。受障から長期が経過している、脊髄損傷者への再インタビューに着手し始めた。予定している10名のうち6名にインタビューを、1人あたり2時間弱程度行った。もっと進める予定だったが、協力者の都合上、10名全てには実施できなかった。質問項目は、ここ10年間の生活の変化、障害者福祉制度の変化に伴うサービスの使い方に関する変遷、障害者に対する社会意識の変遷などである。データの分析をしていないため、研究の焦点である、意味づけの揺らぎは、明確には確認できていない。ただし、これまでの簡単な検討から判断すれば、意味づけの揺らぎという考え方自体を理論的に深める必要があるといえそうである。昨年度に引き続いて、上記のインタビュー項目や分析を検討するために、障害者のライフコースに関する理論の整理、既存データの再分析をおこなった。障害者の心理社会的研究に関する最新の研究成果、米英の障害学に関する原著、我が国の障害者福祉の文化的特徴に関する外国文献を読み進めて、広い意味での文化的特性に関する知見を深めるように努めた.既存データの再分析に関しては、外国の学術雑誌に投稿誌審査を受け、現時点では1つは採択された。方法論的な知見を深めるべく、質的研究のみならず量的研究とのミックスメソッドの文献を読み進めている。今後、方法論に関する論文に仕上げる予定である。これらの作業で得られた知見は、昨年度と同棟、大阪府、府下市町村等の障害者施策やニーズ調査に活用していただくように、担当職員に説明を行った。本研究の目的は、障害者自立支援法(以下、自立支援法)施行による中途障害者の障害の意味づけの変容プロセスを、ライフコースの視点から明らかにすることである。申請者が平成14年にインタビューした脊髄損傷者に追跡調査をし、質的研究として進める。追跡調査をおこなう理由は,自立支援法の施行という制度の影響をフォーカスするには、制度導入前と導入後といった縦断的研究が適切と判断するためである。本年度は,10人の男性脊髄損傷者に対する半構造化面接を実施した。脊髄損傷の疫学的データに基づき、10代後半から20代後半に受障した者で,今回の調査時点で,受障から平均18.4年が経過,平均年齢40.6歳だった。前回の面接から,約10年間が立っていることから,今回の面接では,10年間の生活の流れ,前回,協力者が意味づけの揺らぎを語った経験,障害者福祉サービスの利用状況と見解を尋ねた。面接は1人あたり,90分程度だった。インタビューを全て逐語記録にして,1人ずつKJ法を行った。分析には,Atlas,ti等の質的データ分析ソフトを用いた。昨年度に引き続いて、データの分析のために、障害者のライフコースに関する理論の整理、既存データの再分析をおこなった。障害者の心理社会的研究に関する最新の研究成果、米英の障害学に関する原著、我が国の障害者福祉の文化的特徴に関する外国文献を読み進めて、広い意味での文化的特性に関する知見を深めるように努めた。

また,自らが関与する市町村の障害者施策に関する審議会において,障害者自立支援法,相談事業に関する討論を行った。本研究の目的は、障害者自立支援法(以下、自立支援法)施行による中途障害者の障害の意味づけの変容プロセスを、ライフコースの視点から明らかにすることである。従来の研究(田垣、2007等)は、受障期間が長くなるにつれて、障害者が、障害に対する意味づけについて、多元的な基準をもつようになってくることを明らかにしている。だが、このような研究は、障害者自立支援法といった障害者福祉制度によって、個々の障害者が、日々の生活と制度の変化をどう関連つけているのかという考察をしていない。本研究では、約10年前にインタビューをした男性の脊髄損傷者に,この10年間の様子と,仕事などの日中活動,機能回復への希望,障害者同士の関係性に関する意味づけの揺らぎを,あらためて尋ねた。データをKJ法に準拠して分析した。特に平成24年度は,協力者毎の分析と図解化,文章化,および,全ての協力者に関する分析結果の統合をした。その結果,前回から今回までのインタビューの期間に生じた出来事をもとにした,ライフストーリーの再構成が確認した。また,障害者施策に関する変化は,一部の話し手においては,彼らの社会的アイデンティティと密接に関与していた。これらを踏まえて、本研究では、意味づけの揺らぎに関するモデルを考案しようとした。以上の分析を進めるために,ライフコース,障害学,発達心理学関連の学術雑誌、生涯発達関連の文献を再度点検したり,日本心理学会や日本質的心理学会におけるライフストーリーや語りに関するセッションに参加したりすることによって,分析や考察上の理論基盤を強化した。旧インタビューの再分析,及び,今回のデータの分析に関する論文執筆をし,精力的に投稿を試みたものの,採択までには至らなかったので,今後も,内外の学術雑誌に早急に完成させる予定である。データ収集と分析が一通り終了したことと,障害者のライフコース,質的研究に関する文献を読み進めていることは,今年度の成果といえる。ただし,10名それぞれの分析結果を統合し,カテゴリーの連関を表すことはできなかったし,これまでの既存データの論文が採択されていないので,今後の課題としたい。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後,10名それぞれの分析結果を統合し,カテゴリーの連関を表し,関連学会に投稿したい。また,引き続き,これまでの既存データの論文を海外の学術雑誌に投稿する。さらに,障害者のライフコースや質的研究関連の文献を読み進めたい。
ポリジエンの構造制御を企図する分子コルセットの創製とその官能基変換

2,3-ビスブロモメチル1,3-ブタジエンと、無水マレイン酸、N-フェニルマレイミド、マレイン酸ジメチル、フマル酸ジメチル、フマロニトリル、アクリロニトリルをそれぞれDiels-Alder反応させて官能基を有するシクロヘキサン環を形成させ、さらに銅-亜鉛合金を用いて脱臭素することによりこれらの官能基を有する1,2-ジメチレンシクロヘキサン誘導体を合成し、ラジカル重合を試みた。Diels-Alderh反応に際して従来はテトラヒドロフランを溶媒に用いていたが、これをベンゼン中で行うことにより同程度の反応時間で副生物を伴うことなく効率的に行うことができることを新たに見出した。酸無水物型のモノマーについて、スチレンをコモノマーとしてラジカル共重合を行ったところ、共重合組成曲線は全領域にわたって上に凸の形となり当該モノマーの反応性はスチレンに比べてかなり大きいことが解った。ただし、モノマー反応性比は決定できなかった。共重合速度はスチレンの仕込組成が大きくなると共に減少し、分子量もそれに伴って低下した。共重合体中においても酸無水物型モノマーは1,4-付加により重合しており、単独重合の場合と同様にビニル付加による構造は見られなかった。昨年度発行された国外の学術雑誌に掲載された論文に、本研究同様にコンホメーションの規制されたジエン炭化水素系モノマーの反応性評価に関する記述が見られたが、紫外可視吸収スペクトルを用いる手法の有効性が明らかにされていた。本年度は分子コルセットとして無水マレイン酸を用いるモノマー合成を試みた。市販の2,3-ジメチル-1,3-ブタジエンを原料とし、1)臭素付加ならびにN-ブロモスクシンイミドを用いたアリル位の臭素化による1,4-ジブロモ-2,3-ジブロモメチル-2-ブテンの合成、2)銅-亜鉛合金を用いた脱臭素による2,3-ジブロモメチル-1,3-ブタジエンへの誘導、3)無水マレイン酸との反応による分子コルセットの形成までを行った。1)のステップはほぼ文献どおりの収率で目的物が得られたが、反応時間ならびに試薬量を最適化するのに時間を要した。(収率56%)2)のステップは文献では発ガン性の高いHMPAを溶媒を使用していたことから、この溶媒を用いない経路を探索し、THF/エーテル=1/9の組成でほぼ同程度の収率で目的物が得られることを見出した。この際、脱臭素剤である銅-亜鉛合金は一度に系中に加えるのではなく、1時間毎に5回に分けて添加したほうが収率は向上した。(収率40%)なお、溶媒系をNMP/エーテル=1/9とするとさらに反応率は向上するが、生成物からの溶媒の除去が困難となるため前述した溶媒系を用いることとした。3)のステップでは過剰量の無水マレイン酸との反応を試みたが収率が低く(約30%)純度の低い生成物しか得られていないので、今後は精製が課題となる。Diels-Alder反応に効果的なルイス酸触媒の仕様も検討する必要有り。AIBNを開始剤としてラジカル重合を行うと、アクリロニトリルから誘導したモノマーを除いていずれも1,4-シス型に対応するポリマーが得られたが、同一条件でも収率は大きく異なり、重合反応性に大きな違いが見られた。単結晶が得られた酸無水物型ならびにN-フェニルマレイミド型のモノマーでは、シクロヘキサン環が舟型コンホメーションをとり、ジエン骨格はほぼ平面上に位置しており共役性が明らかとなった。このことは紫外吸収スペクトルの最大吸光波長がs-cis型のジエンのものと一致することからも支持される。他のモノマーでは最大吸光波長は非平面型に捻れたジエン化合物のそれに近くなっていた。恐らくエステル基やニトリル基といった官能基がエカトリアルあるいはアキシアル位に位置しようとすることでシクロヘキサン環がイス型となり、ジエン骨格が平面から外れて共役性が低下したものと推定される。そしてこの共役性の違いが重合反応性に影響したと考えられる。

共重合速度はスチレンの仕込組成が大きくなると共に減少し、分子量もそれに伴って低下した。共重合体中においても酸無水物型モノマーは1,4-付加により重合しており、単独重合の場合と同様にビニル付加による構造は見られなかった。昨年度発行された国外の学術雑誌に掲載された論文に、本研究同様にコンホメーションの規制されたジエン炭化水素系モノマーの反応性評価に関する記述が見られたが、紫外可視吸収スペクトルを用いる手法の有効性が明らかにされていた。