hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
電子環状反応を基盤とする多置換中員環の立体制御合成と生物活性分子創製

面性不斉を有するtransシクロアルケンの合成:縮環シクロブテンを基質として電子環状反応と脱シリル化、アルキル化を連続して行うことで、面性不斉を有するtransシクロアルケンを効率的に合成する方法を確立した。これまで推定構造でしかなかった短寿命中間体ジエンを金属塩と錯体形成することで単離に成功し、真の中間体の構造および構造的特徴を明らかにすることができ、今後の新たな研究展開の礎ができた。新規含窒素中員環の合成:環状イミンとイナミドを分子間反応させることで、これまで構築されたことのない新奇含窒素中員環の合成に成功するとともに、三次元構造の解析から比較的安定なアトロプ異性を有する可能性があることが示唆された。今後は類似の反応により、新たな医薬テンプレートを創製することが期待できる。小員環を有する生物活性天然物の合成:植物成長促進・亢進作用を有するプロトイルダン型セスキテルペンの合成を達成した。他研究者の合成法よりも総収率として優れていることを明確とした。また、合成天然物、合成誘導体・類縁体をキノコおよびキク科植物の成長活性試験に供したところ、いくつかの化合物にポジティブな結果が見られた。特に、誘導体には天然物にないような作用が示唆されており、今後の展開が期待できる。ねじれたπ平面をもつ多環芳香族炭化水素の合成:塩基介在型分子内[2+2]環化付加反応を利用し、ジベンゾシクロブテン類の合成法を確立した。これをラジカル条件に付すと逆[2+2]環化付加が進行し、エノラートーオレフィンメタセシスが進行することを明らかにした。これを利用し、ヘリセンなどの湾曲したπ平面を有する多環芳香族炭化水素に応用した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。医薬資源としての活用が限定的な多置換中員環炭化水素および複素環の簡便かつ利便性の高い反応の開発を計画した。第一の課題として開環的電子環状反応を立体制御下で利用して実用的にそれらを合成する方法の開発と確立を検討し、第二の課題として、中員環合成の鍵中間体となるtrans-シクロアルケンの面性不斉を活用した不斉合成法の検討を行った。1.Transシクロアルケンの単離とその合成的応用:Transシクロアルケンを単離するためには、電子環状反応で生じるシクロアルカジエンの二重結合のうちひずみの少ないcis二重結合を選択的に反応させる必要がある。そこで、シリルエノールエーテルの反応性に着目し、フッ素試薬で脱シリル化を行い求核性の高いエノラートを生じさせアルキル化することでtrans-シクロアルケンを捕捉することとした。[18-crown-6K][F]を脱シリル化剤に用いると反応は良好に進行し、メチル化、ベンジル化、共役付加、フッ素化などでエノラートを捕捉し、目的のtrans-シクロアルケンを選択的に合成することができた。構造的に多様な生成物を合成することに成功しており、従来法では立体選択適合性の難しい化合物の合成も簡便にできた。2.短寿命中間体として利用した複素環不斉合成法の確立:縮環シクロブテンをPd触媒とortho-ヨードアニリン存在下で反応を行ったところ、Heck型反応と分子内環化が連続的に進行し、中員環縮環インドリン化合物が良好な収率で得られた。光学活性原料を用いたところ、不斉転写が完全に進行し光学活性な生成物を与えた。この反応は中間体のtrans-シクロアルケンが面性不斉を有していることに基づく不斉記憶型反応と位置づけられる。そこで、条件を工夫し反応温度を下げることで、生成物の光学純度の低下を抑えることに成功した。計画書通りに進行する。一部の計画は実現できていないが、29年度以降のヒントとなる成果がでつつある。また、当初想定していなかった新たな発見もでき、今後につながるものである。不斉記憶型の不斉転写を活用し光学活性シクロアルケンを得る方法や、含窒素中員環の合成にも成功した。反応機構の解析も実施した。シクロアケンカルボン酸からシクロブタノンの変換:シクロアルケンの分子ひずみの解消を駆動力として、不飽和カルボン酸から脱炭酸を伴うケトンへの変換法を明確にした。Curtius転位と水和反応を連続的に行う必要があるが、そのための反応条件を最適化し、シクロブタン環の開裂などの副反応の抑制に成功した。αシロキシシクロブタノンからシクロプロパンへの異常環縮小転位:ひずんだ四員環から、さらにひずんだ三員環への異常転位反応を発見した。これを利用し、ひずみ構造を含むアミノ酸類縁体やヒドロキシカルボン酸の合成法を明らかにした。また、本法を拡張することでデヒドロアミノ酸の幾何選択的合成法の基盤を構築することができた。これをラジカル条件に付すと逆[2+2]環化付加が進行し、形式的にメタセシスが進行することを明らかにした。

これを利用し、ヘリセンなどの湾曲したπ平面を有する多環芳香族炭化水素に応用した。シクロブテンの合成は当初の計画に従い進んだが、その過程で異常な転位反応やメタセシス反応を見出すに至った。それを応用し、あらたな生物活性化合物や有機材料の合成法に展開することができたから。これらの成果を基盤に新たな共同研究が3件開始された。面性不斉を有するtransシクロアルケンの合成:縮環シクロブテンを基質として電子環状反応と脱シリル化、アルキル化を連続して行うことで、面性不斉を有するtransシクロアルケンを効率的に合成する方法を確立した。これまで推定構造でしかなかった短寿命中間体ジエンを金属塩と錯体形成することで単離に成功し、真の中間体の構造および構造的特徴を明らかにすることができ、今後の新たな研究展開の礎ができた。新規含窒素中員環の合成:環状イミンとイナミドを分子間反応させることで、これまで構築されたことのない新奇含窒素中員環の合成に成功するとともに、三次元構造の解析から比較的安定なアトロプ異性を有する可能性があることが示唆された。今後は類似の反応により、新たな医薬テンプレートを創製することが期待できる。小員環を有する生物活性天然物の合成:植物成長促進・亢進作用を有するプロトイルダン型セスキテルペンの合成を達成した。他研究者の合成法よりも総収率として優れていることを明確とした。また、合成天然物、合成誘導体・類縁体をキノコおよびキク科植物の成長活性試験に供したところ、いくつかの化合物にポジティブな結果が見られた。特に、誘導体には天然物にないような作用が示唆されており、今後の展開が期待できる。ねじれたπ平面をもつ多環芳香族炭化水素の合成:塩基介在型分子内[2+2]環化付加反応を利用し、ジベンゾシクロブテン類の合成法を確立した。これをラジカル条件に付すと逆[2+2]環化付加が進行し、エノラートーオレフィンメタセシスが進行することを明らかにした。研究計画書通り以下の課題について研究を推進する。(1)薬剤耐性腫瘍に有効なアルカロイドgrandilodine類の合成研究、(2)電子環状反応に基づく中員環合成法の展開と触媒反応化、(3)In silico分子設計によるM1アミノペプチターゼ阻害剤の探索触媒的不斉反応の開発これまでに開発した反応では、Pdが触媒として反応促進をしているため、不斉リガンドを用いれば中間体(面性不斉のラセミ化が遅い場合)から生成物への変換で1の速度論的光学分割が期待できる。本法を利用して、光学活性シクロブテンの新たな合成法を開発する。また、ラセミ化がPd触媒反応より早い場合(員数nが大きい場合)、動的速度論的分割が期待できるためこの検討も実施する。生物活性天然物の合成これまでの研究を継続し、抗腫瘍活性や植物成長活性を示すアルカロイド、テルペンの合成を達成する。また、合成品については活性評価を行う。ナノグラフェンノ合成と機能評価シクロブタンを基質とするフルオランテン合成を拡張し、アズレンを含むナノグラフェンの合成を実施する。アズレンは双極子を有する芳香環であるが、構造的にはナフタレンの類似体である。この性質を組込んだナノグラフェンの機能は未知であり、共同研究を組織して新規材料創製を目指す。
外来植物が野生ハナバチの群集構造に及ぼす影響の生態学的調査

外来生物の在来生物への影響を知るための1事例として,野生ハナバチ類と訪花植物の相互関係を,外来植物と在来植物の視点から見直し,外来植物が野生ハナバチ類の群集構造に及ぼす影響について調べることを本研究の目的におき,本研究では以下の調査を実施した。1野生ハナバチ相の調査茨城県下で開花植物が出現する期間に,既存調査地における訪花ハナバチの見つけ取りを行い,既調査地域の現況確認と資料の補完を行った。2野生ハナバチ類と訪花植物の関係のデータ入力(1)データの入力茨城県内で既に調査が行われている菅生沼周辺(Hisamatsu and Yamane, 2006),八溝山麓(久松・山根2008 :筑波山(Hisamatsu, 2010),阿字ヶ浦(久松, 2011),霞ヶ浦湖畔(久松, 2011),北茨城(久松, 2015)の6カ所に採集データ(種(分類),雌雄,採集日,採集地,訪花植物種,外来植物と在来植物の区別)のデジタル入力を行い,調査地間で齟齬があるデータの修正を行った。(2)野生ハナバチ定期採集の結果報告茨城県笠間市片庭で実施した野生ハナバチの定期採集を集計し,野生ハナバチの種構成と茨城県の野生ハナバチ群集の特性をまとめ環境動物昆虫学会誌「環動昆」に投稿した。(3)野生ハナバチと被訪花植物の関係について集計茨城県内6カ所の調査報告に,笠間市片庭で採集した野生花バチの採集データを加え,以下のデータについて集計した。・野生ハナバチの種数,個体数,優占種,資源状態の多様性,訪花性・被訪花植物の種数,個体数,優占種,ハナバチの種多様度,外来・在来の区別,送粉性集計結果については,博物館研究報告等に投稿する予定である。3研究成果の公表一部成果については,環動昆に原著論文「笠間市片庭における野生ハナバチの種構成と茨城県の野生ハナバチ群集の特性の比較」を投稿し掲載された。
津波被災機構の解明と途上国の防災体制整備への応用

沿岸地域での自然災害には頻度の高いものと低いものがあるが、これらの災害による損害は、近年の増加する沿岸域人口密度のため急速に増加している。本研究では主に津波と高潮を取り上げており、頻度は低いけれどもインパクトの大きい災害を取り上げている。発展途上国の沿岸地域に存在している自然災害の危険性の様々な形態に対するリスク管理は揺籠期にあり、特に高潮のように台風に起因するものは、地球環境の変動によって台風の挙動が変化するために今後の対策を立案することが困難である。本研究では、災害へのリスクマネジメントの現状を分析して、災害の予防性を改良する方法を考察した。特に台風の変動による港湾施設の利用率の変化を取り上げた。地球規模の気候変動とそれに伴う台風の挙動の変化がどのように地域の災害管理に影響するかに関しては台湾をケーススタディとして検討した。一方で、このような外力が、港湾構造によく使われているケーソン防波堤に作用した場合にどのような被災が起こるかについて、水理実験、数値シミュレーションによって検討した。また、様々な文献資源を収集し、自然災害とその対策に関する情報を収集し、これらを分類整理した。昨年までの成果を踏まえて、気候変動による台風の変化による経済活動への影響、および津波による構造物の破壊を取り上げてケーソン防波堤の安定性を具体的に検討した。また、津波高潮など沿岸域災害対応策に関連する論文を海岸工学に関する国際会議(OMAE、Breakwater Conference, Coastal Dynamics)等で発表した。2009年8月に早稲田大学大隈小講堂において開催された「アジアとアフリカにおける沿岸域の防災・環境・管理に関する研究集会」においても、ベトナム、インドネシア、タイ、スリランカ、タンザニア、イギリス、カナダ、日本など各国の研究者とともに沿岸防災について議論し、本研究成果を伝達した。最初の数ヶ月間で文献調査を実行し、様々な組織(Asian Disaster Preparedness Centerなど)の災害への備えに関連する方針の整合性を分析し、組織内、組織間のギャップを確認した。災害防止に関する2つの主要な国際会議に出席し、発展途上国における防災の設計について論文を発表した。すなわちハノイで開催されたMDCMS 2007とドバイで開催されたPIANC-COPEDEC Conferenceに出席し、研究発表と資料収集、議論を行なった。これらの会議の間、防災方針作成にあたっての主要な問題について確認した。また、この分野のアジア地域における主な研究者と連携して研究者のネットワークを設立の準備にはいった。またいくつかのコンピュータシミュレーションモデルを、パーソナルコンピュータを使用して、実行した。本研究では、津波、高潮などの沿岸域に特有の自然災害に対してその被災機構を明らかにするとともに、将来的な防災対策の提言を目指している。このため、本年は防災方針作成に役立つ主要なドキュメントを、環境変動に関係付けて様々な文献資源として収集した。その結果、自然災害とその対策に関する情報を収集することができた。災害ケーススタディに対応するいくつかの例への様々な異なる方針の効果を例証するために、台風の大規模化に伴う高潮、高浪被害の増大予測のコンピュータシミュレーションを実行した。この計算により、日本列島における被害の変化予測を行った。また、日本と発展途上国で、それぞれ過去の経験から学ぶことができる教訓を使用して、発展途上国の方針作成における手順の改良のための提言の案を作成した。さらに、津波防災策の有効性に関連する室内実験を、特にケーソンへの衝撃波力および周辺の洗掘機構に着目して横浜国立大学水理実験室の造波水路を用いて実行した。その結果を含めた、災害対応策に関連する論文をドイツ・ハンブルグで行われた国際海岸工学会議などで発表した。これらのケーソン防波堤に関する一連の研究は、特に砕ける波による衝撃的な波力や、段波状で進行する波の波力を考慮することを可能にしている。これらの研究では沿岸災害による被災のメカニズムを明ら・かにしただけではなく、今後、地球規模で進行する環境変動に伴う外力の変動により沿岸災害がどのように変化していくかを予測する場合への応用を考慮しつつ准めている。

2009年8月に早稲田大学大隈小講堂において開催された「アジアとアフリカにおける沿岸域の防災・環境・管理に関する研究集会」においても、ベトナム、インドネシア、タイ、スリランカ、タンザニア、イギリス、カナダ、日本など各国の研究者とともに沿岸防災について議論し、本研究成果を伝達した。
直腸肛門奇形 rescue program からみた後腸協調発生の分子生物学的解明

小児外科領域の代表的疾患である直腸肛門奇形に関して、我々は従来から行ってきた妊娠マウスに催奇形性物質であるレチノイン酸(RA)を過剰投与して直腸肛門奇形マウスを作成した。正常マウスの消化管のパターン形成や、直腸肛門奇形マウスの後腸分化のうえで重要な転写因子発現の誘導を阻害する過程に着目し、RA受容体のantagonistを投与することで約4割において直腸肛門奇形をrescueさせた。我々は直腸肛門奇形の発生メカニズムを解明するため、従来から催奇形物質としてレチノイン酸(RA)を用いて95%以上の高率で直腸肛門奇形モデルを作成し、形態形成の要因となる細胞の局所的増殖及び細胞死について検討を行ってきたが、今後特に直腸肛門領域の発生過程における詳細を新たな発生生物学的な手法を用いて明らかにする必要性があると考えるに至った。すなわち、正常マウスの消化管パターン形成や、RA投与で作成した直腸肛門奇形マウスの後腸分化のうえで重要な転写因子発現の誘導を阻害する過程に対し、転写制御の分子機構からみた直腸肛門奇形のrescue programを確立し、そのメカニズムについて分子レベルの面から解明することを目的とした。従来から行ってきた方法で直腸肛門奇形マウスを作成した。生後6週目のICRマウスの雌雄を2時間交配させ、vaginal plugが確認できたマウスはmatingしたと判断し、この時間を妊娠0日と定めた。直腸肛門奇形を誘導するため、100mg/kgのall-trans retinoic acid (RA)をsesame oilを溶媒として妊娠9日目のマウスに腹腔内投与した。妊娠14日目から16日目に妊娠マウスを犠牲死させ、実体顕微鏡下にそれぞれの子宮より胎仔を摘出し直腸肛門奇形の有無を確認した。全例において、無尾ならびに直腸肛門奇形を認めた。妊娠8日目にLE135200mg/kgを投与し、妊娠9日目にRA100mg/kgを投与した群(Group B)では、直腸肛門奇形(ARM)の発生率は64%に減少した。また、LE135並びにRAを妊娠9日目に投与した群(Group C)では、ARMの発生率は55%まで減少した。RA受容体のantagonistがRA核内受容体でのヘテロダイマー形成を阻害しRAの作用が抑制されARMを伴わないマウスが作成された。従来から行ってきた妊娠9日目のマウスに催奇形性物質であるレチノイン酸(RA)を過剰投与し直腸肛門奇形マウスを作成した。一方、妊娠8日目および妊娠9日目に、RA Receptor antagonistであるLE135(Kagechika H.Folia Pharmacol Jpn.132.2008)を投与した。妊娠10日目から16日目の胎仔において直腸肛門奇形や尾の形態異常誘導の可否につき検討した。また、発生異常を予防するための至適投与量ならびに至適投与日を検討した。さらに骨盤内臓器群が協調発生するメカニズムについて、マウス子宮内胎仔エレクトロポレーション法を用いることにより遠位尿道上皮近傍の上皮に特異的に発現するCre遺伝子を取り込んだShh受容細胞の位置をin vivoで追跡し、直腸肛門領域のみならず泌尿生殖系器官も含めどのようにして細胞移動、増殖を経て性質の異なる複数の器官に分化していくかを検討した。まず妊娠マウスに麻酔をかけ、下腹部の皮膚を約2cm縦方向に切開して開腹し左右いずれかの子宮を体外に出す。膀胱の位置を確認する。マイクロピペットを子宮壁、腹壁に対して垂直方向に貫通し針先が膀胱内に達したら、あらかじめ作成しておいた核酸液1μLを注入する。同様にして他の胎仔にも核酸液を注入する。PBSで電極を湿らせ、子宮の外から胎仔を挟む。33Vを50m秒、インターバルを950m秒で計5回のパルスを当てる。腹膜を鑷子で軽く持ち上げて子宮を腹腔内に還納する。反対側の子宮を取り出し、同様の操作を繰り返し施行した。すなわち、正常マウスの消化管パターン形成や、RA投与で作成した直腸肛門奇形マウスの後腸分化のうえで重要な転写因子発現の誘導を阻害する過程に対し、転写制御の分子機構からみた直腸肛門奇形のrescue program確を立し、そのメカニズムについて分子レベルの面から解明することを目的とした。生後6週目のICRマウスの雌雄を2時間交配させvaginal plugが確認できたマウスはmatingしたと判断し、この時間を妊娠0日と定めた。

直腸肛門奇形を誘導するため、100mg/kgのall trans retinoic acid(RAs)eをsame oilを溶媒として妊娠9日目のマウスに腹腔内投与した。妊娠14日目から16日目に妊娠マウスを犠牲死させ、実体顕微鏡下にそれぞれの子宮より胎仔を摘出し直腸肛門奇形の有無を確認した。全例において、無尾ならびに直腸肛門奇形を認めた。次に、妊娠8日目にLE135200mg/kgを投与し、妊娠9日目にRA100mg/kgを投与した群(Group B)では、直腸月工門奇形(ARM)の発生率は64%に減少した。また、LE135並びにRAを妊娠9日目に投与した群(Group C)では、ARMの発生率は55%まで減少した。RA受容体のantagonistがRA核内受容体でのヘテロダイマー形成を阻害しRAの作用が抑制されARMを伴わないマウスが作成された。エレクトロポレーション法の手技が困難で難渋しているため。24年度が最終年度であるため、記入しない。エレクトロポレーション法が困難であるため、バイポーラ電極を応用してエレクトロポレーションに準じて行う。それにより得られたマウス胎仔を従来の免疫組織科学染色法を用いてShh受動細胞を染色し追跡を行う。
オゾンを酸化剤とした低温作動型VOC酸化触媒反応の開発

第四周期遷移金属(Mn, Fe, Co, Ni, Cu)の酸化物を触媒としたベンゼンのオゾン酸化分解反応を行い,各種金属酸化物の触媒特性を比較検討した.ベンゼン酸化活性の序列はMn > Co > Cu Ni > Feと求められた.Mnは他の金属種に比べてベンゼン環の開裂反応が速やかに進行し,触媒上に中間生成物が蓄積するものの,これらのCO2,COへの酸化分解が速やかに起こること,オゾンが効率良くベンゼン酸化分解反応に消費されることを明らかにした.一方,Cu, Ni, Fe酸化物は少量の中間生成物の表面上への蓄積によりベンゼン酸化反応が著しく抑制され,触媒表面上でのオゾンの自己分解が起こりやすいことがわかった.第四周期遷移金属(Mn, Fe, Co, Ni, Cu)の酸化物を触媒としたベンゼンのオゾン酸化分解反応を行い,各種金属酸化物の触媒特性を比較検討した.ベンゼン酸化活性の序列はMn > Co > Cu Ni > Feと求められた.Mnは他の金属種に比べてベンゼン環の開裂反応が速やかに進行し,触媒上に中間生成物が蓄積するものの,これらのCO2,COへの酸化分解が速やかに起こること,オゾンが効率良くベンゼン酸化分解反応に消費されることを明らかにした.一方,Cu, Ni, Fe酸化物は少量の中間生成物の表面上への蓄積によりベンゼン酸化反応が著しく抑制され,触媒表面上でのオゾンの自己分解が起こりやすいことがわかった.本研究は,オゾンを酸化剤とした揮発性有機化合物の低温酸化触媒プロセスについて,室温付近の温和な条件下で高い活性を示す触媒材料の開発を目的としている.今年度は、少量のオゾンで低濃度ベンゼンを効率良くCO2まで酸化分解・無害化する触媒材料を探索するとともに、反応過程について分光法を用いて検討した。マンガン系酸化物を高表面積のシリカ担体に担持することにより、無担持触媒に比べてオゾンの有効利用率およびベンゼン酸化活性が向上した。また、マンガン酸化物では他の遷移金属酸化物に比べて活性劣化とオゾンの自己分解が起こりにくいことがわかった。昇温酸化プロファイル測定より、マンガン酸化物では、触媒表面上に反応中間生成物の生成量が多いものの、これらの酸化分解が速やかに進行することがわかった。続いて、シリカ系担体に銅-マンガン複合系酸化物を含浸担持することにより、ベンゼン酸化活性がさらに向上した。これらについて調製条件を最適化した結果、銅-マンガンモル比が1:1、焼成温度を600°Cとすることで最大活性を示す触媒材料を得ることができた。FTIRにより触媒表面におけるベンゼンの反応挙動を追跡したところ、脂肪族のカルボニル基が観測され、芳香族カルボニル基が見られなかったことから、マンガン酸化物触媒では酸素付加および芳香環の開裂反応が速やかに起こり、銅を添加・複合金属物化することでこれらの過程が促進することが明らかとなった。以上のように、シリカ系の高表面積担体へのマンガン系複合酸化物を担持することにより有効なオゾン酸化触媒を得ることができた。本年度は揮発性有機化合物(VOC)に対して高いオゾン酸化分解活性を示す触媒材料の開発を目的とし、シリカやゼオライトへのMn酸化物担持過程を変えた際のMn酸化物の構造変化や分散性について検討するとともに、これらのオゾン酸化活性への影響について精査した。ベンゼンのオゾン酸化活性は触媒担体(ゼオライト、シリカ)の表面積を増大させることにより向上し、特に担体として疎水性のシリカ系ゼオライトを用いることで有機系の副生成物(ギ酸など)の生成を抑制することが可能となった。Mn酸化物の担持過程の際に硝酸マンガンを前駆体として用いることで酸化マンガンの凝集した活性点が得られ、酢酸マンガンを用いることで、高分散に活性点を構築することができた。Mn酸化物担持シリカ触媒への第二成分(Fe,Co,Cu,Ni)添加効果についても検討を行い、Cuなどの遷移金属を添加することによりベンゼンの酸化活性が向上することを見出した。この際、硝酸塩を前駆体とすることでCu-Mn複合酸化物相が形成しており、これらの活性点が中間生成物である触媒表面上のギ酸やカルボキシレートの酸化分解を促進することを、FTTIRスペクトル追跡により明らかにした。触媒の焼成温度依存性についても検討を行い、焼成温度を高温化することで複合酸化物相の結晶化が促進し、酸化能が向上することがわかった。調製したCu-Mn担持シリカは、Mn酸化物触媒(非担持触媒)に比べて高いオゾン有効利用率(低いオゾン/ベンゼン分解比)を示しており、省エネルギー型のVOC処理システムを構築する上で有用な触媒になると考えられる。本研究では,細孔径,細孔構造の異なるシリカ系の各種ゼオライトなどに含浸担持法,もしくはイオン交換法によりMnを導入し,ベンゼンのオゾン酸化触媒特性(ベンゼン分解速度,CO2選択率,中間生成物の有無とその分布)について検討し,最適な細孔構造を有するゼオライト担体を探索した.SiO2/Al2O比の小さいY型ゼオライト(SiO2/Al2O3比=5.1)が最も有効であり,これにマンガン硝酸塩や酢酸塩を前駆体として含浸担持した触媒についてEXAFSによりMn活性点の構造について明らかにした.硝酸塩を用いるとY型ゼオライトの細孔外に凝集した酸化物が生成するのに対し、酢酸塩を原料とするとゼオライトに高分散担持されたMn種が生成することを見出した。

細孔分布測定によりMn添加による細孔のblockingの有無や,さらに,これらの触媒を用いたベンゼン酸化反応を行い,触媒の活性点構造,活性点分布とベンゼン酸化特性の関係について検討した.細孔内に高分散担持されたMn酸化物および細孔外に担持されたMn酸化物はいずれも有効な活性点として機能することを明らかにした.また,高シリカゼオライト担体(SiO2/Al2O3比=180)にMnを担持した触媒についてもベンゼン酸化活性と触媒物性の相関性について検討した.同触媒についてはゼオライト細孔内に高分散担持されたMn酸化物が高活性を示すことを見出した。以上のように,有効なゼオライト担体について明らかにするとともにオゾン酸化反応に最適なMn担持方法を確立した.本研究の重要な目的の一つは揮発性有機化合物のオゾン酸化分解に有効な触媒の開発であり、すでにこの目的に達している。但し、研究成果の外部発表(特に論文発表)は未だ行っていないものが多いため、次年度では積極的に成果の公表を行う予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的の一つとして、反応ガス中に水蒸気を添加した際のオゾン酸化分解過程の促進が挙げられており、種々の分光法を用いた反応過程の解析を行い、メカニズムを解明する予定である。
運動による免疫応答変化の生理学的解明

本研究では、運動ストレスや職場ストレスにともなう免疫応答変化をTリンパサブセットCD4/8比から検討するとともに、運動を指導する運動指導者の養成状況と運動習慣獲得のための動機づけの方法の有効性について検討した。1.運動強度変化に伴う免疫応答:“運動して身体を鍛える"の生理学的解明のために、運動強度を変化させた時の免疫応答変化をTリンパ球サブセットCD4/8比を指標にして測定した。運動強度が強くなるとCD4/8比は有意に減少した。運動強度の強い運動ではかえって免疫機能を下げる可能性が示唆され、運動処方の際には至適運動強度の決定が非常に重要であることが示唆された。2.職場でのストレス度指標としてのTリンパ球サブセットの有効性:職場でのストレス度を表す指標としてのTリンパ球サブセットCD4/8比の有効性を北九州市近郊の町役場職員を対象に検討した。職場でのストレス度が高い中間管理職ではCD4/8比が有意に低下し、CD4/8比が職場のストレス度を表す指標として有効である可能性が示唆された。3.運動習慣獲得のための運動指導:健康の保持増進のために運動が奨励されているが、従来は運動奨励のかけ声だけであった。この度、関係各省、関係団体が種々の方針で運動指導者の養成に乗り出している。それぞれ別々の運動指導者養成の現状をまとめて概説した。一方、運動の奨励がなされているにもかかわらず、毎日運動している人は、30歳代で8%、40ー50歳代で7%にすぎない。そこで、運動習慣獲得のための動機づけの方法として、我々が精度を確認したカロリ-カウンタ-を利用して、運動習慣獲得のためのカロリ-カウンタ-有解性について検討を加えた。運動による免疫応答は、運動量、運動強度、頻度により変化すると予想される。今回、運動強度変化に注目し、運動強度を変化させた時の免疫機能変化、内分泌機能変化を測定して、免疫機能からみた至適健康運動強度を検討した。方法:健康成人男子6名(23.1±1.0歳)を被験者として、トレッドミルにて、4km/h、7km/h、10km/hの3段階の運動強度の異なる運動強度で、各10分間漸増的な運動負荷をくわえた。この間心拍数を連続的にモニタ-し、採血は安静時(1回)、各運動負荷速度での運動負荷中(3回)、運動負荷終了後の回復時(5分後、30分後の2回)の計6回行った。細胞性免疫機能の指標として、Tリンパ球サブセット(CD4,CD8,CD4/8比)を検討し、内分泌機能としては、カテコ-ルアミン(ノルアドレナリン、アドレナリン、ド-パミン)、ACTH、コ-チゾル、心房性Na利尿ホルモン(ANP)を測定した。結果:運動負荷速度が7km/hを越えると、Tリンパ球のサブセット比(CD4/8比)を指標にした免疫能が有意に低下し、運動負荷終了とともに復した。各種ホルモン濃度も運動とともに有意な変動がみられた。これらの速度での運動負荷は、20歳台の6名の男子健康成人被験者の最大酸素摂取量の2090%の運動負荷となった。運動強度の指標としての心拍数と関係の深い測定値を直線回帰して求めた結果、心拍数とノルアドレナリンの関係が相関係数が最もよく、r=0.92であった。(y=1.68xー30.9)。ついで、アドレナリンと心拍数との関係で、r=0.89であった(y=1.95xー8.1)。一方、心拍数とCD4/8比との関係は、y=ー0.43x+19.3(r=ー0.87)と逆相関が高い事が明かとなり、運動強度の増強とともに免疫機能が低下することが明かとなった。

各被験者個人別について、運動負荷強度と免疫機能を検討してみると、最大酸素摂取量の50%までは、CD4/8比は対照値に比して、上昇するものも認められたが、60%を越えると明かに対照値より減少した。結論:以上のことより、運動強度の強い運動は、かえって免疫機能を下げる可能性が示唆され、運動処方の際には、至適運動強度の決定が非常に重要であることが示唆された。昨年度は、運動強度変化、すなわち運動ストレスによってTリンパ球のサブセット比(CD4/8)が、変化することを報告した。本年度は職場でのストレス度指標としてのTリンパ球サブセットの有効性について検討した。北九州市近郊の町役場の職員(192名)に建康診断の採血時に、余分に血液をとり、CD4、CD8、CD4/8比を測定した。年齢別のCD4/8比は、20歳代から60歳代まで、年齢があがるにつれて平均値は上昇した。男女別、年齢別CD4/8比を男女別で5歳ごとに分割すると、40歳代前代の40ー44歳の男性で有意に(p<0.01)低値を示した他は、男女間に有意な差は認めなかった。また、町役場の40ー44歳代のCD4/8比は同年齢の製造業の従業員に比べても有意に(p<0.05)低かった。以上まとめると、Tリンパ球のサブセットCD4/8比の年齢別の特徴は、40ー44歳の男性職員が低く、女性との間、他の職場での同年齢層との男性間とにも有意な低下がみられた。その年齢の男性職員は多くは町役場での係長で、各仕事での実質的な責任者であることが多く、ストレスがかかる度合いが大きいと推察される。このことは健康診断結果での肝機能障害や消化器疾患などストレスが原因であることの多い有所見率が中間管理職以上で多くなっていることからも推察された。以上、Tリンパ球サブセット比が、職場でのストレス指標として有効である可能性が示唆された。
多国籍企業の地球環境政策に関する総合研究

本研究の目的は、地球科学学、環境経済学、経済政策学、経営学、国際経営学、商学、国際法学など様々な分野から、多国籍企業の地球環境政策の現状を分析し、問題点を明らかにし、今後のあるべき姿を探究することである。ここでは研究対象を「日本の代表的多国籍企業」に絞った。その理由は、(1)多数の国や地域に跨って事業活動を行う企業は、国内企業に比べて地球環境リスクにさらされる確率が高く、対策を早急に必要としている。(2)先進的な多国籍企業は進んだ「地球環境管理・監査システム」を開発・導入していると考えられることである。研究の1年度は、文献研究を中心に活発な研究会活動を行なった。研究会には、地球環境問題の研究で著名な研究者を招聘し、公開討論会の形式で知識の共有化を図った。また、各研究分担者は、様々な企業を訪問して積極的に聞き取り調査を行い、またアンケート調査による包括的な現状分析を行った。第2年度は、具体的な調査結果を公表し、また全国規模の研究報告会を開催した。具体的には、多国籍企業研究会の全国研究大会で3つの研究報告を行った。第3年度は、研究分担者が、それぞれの研究成果を論文や著書の形で発表するとともに、文部省に提出する「多国籍企業の地球環境政策に関する報告書」の執筆に従事した。この報告書には13の論文が掲載されている。その内2つは、研究会に招聘された研究者の執筆参加である。各研究分担者の収集した資料やケースは膨大であり、未整理のものも少なくない。残念ながら、今回の報告書には収めきれなかった。今後とも継続的に研究を行い、未整理分の研究成果を発表したい。本年度は4つの研究活動を計画し、実施した。第1は各研究分担者の研究報告である。合計3回の研究会によって全員が担当分野について報告を行った。第2は、研究分担者以外で、地球環境問題で著名な研究者を招聘して報告会を開催することである。2回の報告会で合計3名の著名な専門家が報告を行った。専門家による2回の報告会のうち、1回は公開とし、パネルディスカッションを行った。第3は、企業へのインタビュー調査である。大企業に対しては、本年7月に発効が予定されているIS014000シリーズ(環境JIS)の導入に関して、環境管理システム・監査の現状についての情報を、キャノン、NEC、(株)タクマ、ダイキン工業、松下電器産業、鐘淵化学工業などから収集した。また、中小企業の環境関連ビジネスとしては、PETボトルを原料としたカ-ペト、衣類生産の専業メーカーである根来産業(大阪府泉州)、廃食油からディーゼル・オイルを生産する染谷商店(東京都墨田区)を訪問して、聞き取り調査を行った。それぞれケース・スタディーとして纏める。第4は、大規模なアンケート調査の実施である。海外に3ケ所以上事業拠点を持つ一部上場企業610社を対象に、「日本企業の環境監査とマネジメントに関する調査」を郵送した。現在までに140社から回答を得ている。また、この他に環境憲章を制定している企業から「環境憲章・宣言」の文章を収集した。現在、アンケート結果の分析を行っており、近日中に「報告書」として公表する予定である。以上のように、研究計画は順調に実施されており、すでに若干の研究論文の発表もなされている。来年度は、本年度の成果を踏まえ、さらに実り多い研究成果が期待できる。本年度は、前年度の研究計画を引継ぎ、次の3つの計画を実行した。第1は、前年度の「日本の多国籍企業における環境管理・監査システムの実態調査」の報告書を作成することであった。

アンケートには138社が回答(有効回答率22.6%)してくれたので、報告書を138社に送付した。次いで環境関連の諸団体および有力な研究者にも報告書を贈呈した。第2の計画は、各自が分担されたテーマにしたがって、文献研究やインタビュー調査を行うことであった。限られた予算の範囲ではあったが、各自はそれぞれ自分の研究テーマを深め報告する段階にこぎつけた。第3は、研究チームが集まって研究報告会を開くことである。平成9年2月22日と23日の両日に中間研究報告会を開くことができた。これらの研究成果は、平成9年7月に開催される「多国籍企業研究会」東西郷同部会において統一テーマとして報告される予定である。以上のように、研究成果は着々とあがっているが、今年度の成果はとりあえず「調査報告書」に纏め、各自の研究成果の公刊は次年度の課題とした。次年度には、持ちよられた論文を集約して、「日本の多国籍企業の地球環境政策」と題して公刊する予定にしている。本研究の目的は、地球環境問題を企業経営に即したタ-ムによって究明し、研究・教育に役立てるとともに、企業経営者への啓蒙に貢献することである。研究対象を日本の多国籍企業に絞った理由は、多国籍企業は多数の国々の環境問題に関与するので環境リスクに曝されやすいこと。環境リスクは企業の経営を危うくするだけでなく、日本国の国際信用にも打撃を与えることが懸念されたからである。従来の地球環境問題の研究は生態学や地球環境科学に偏る傾向にあった。企業経営に与える危険性や影響について、十分には理解されていなかった。そのため企業経営者の関心も低く、「公害対策」の延長でしかなかった。しかし、今日の地球環境問題の解決は局地的な「公害問題」では済まない。広がりと規模とにおいて、まさにグローバルである。経営者の意識改革が不可欠なのである。そのためには経営者が理解できるタ-ムで語ること、つまり経済的な利害損得から地球環境問題を説くことが必要である。本研究は、第1に、企業経営の文脈のなかで地球環境問題を論じ、企業が取らなければならない環境管理や行動計画などを具体的に論じた。第2に、地球環境問題をグローバルな視点からとらえ、企業のグローバル戦略として定着化させるさいの考え方や方法を論じた。第3に、地球環境管理・監査(ISO14000)をグローバル・スタンダードとしてとらえ、今後の企業経営に与える影響の大きさを明らかにした。こうしたグローバル・スタンダートは、世界で活動する日本の多国籍企業にとって、死活的重要性をもつものである。
「移行期の司法」における「正義」概念と平和:3つの事例研究から

「移行期における司法(Transitional Justice)」とは、独裁体制や内戦によって引き起こされる大規模な人権侵害を経験した国家や社会において、再生・和解へと向かうために法と正義が果たしうる役割を研究する分野である。これには大別して、刑事裁判による責任者の訴追(司法的メカニズム)と「真実と和解委員会」等の準司法的なメカニズムがある。このうち、後者のメカニズムは、移行期の国家において過去の独裁体制下や内戦時に行われた大規模な人権侵害について真相を究明するプロセスである。これは、独裁政権から民主政権への移行を達成した一部の南米諸国で主に用いられていたところ、1995年以降アパルトヘイト体制崩壊後の南アフリカで用いられることで大きな注目を集めるに至った。大規模な人権侵害の責任を問わず、あるいは真実の究明に何の措置もとらないことが、その社会や周辺地域に紛争の火種を残すことになるという認識の広がりや(Justiceと平和の関係)、国際人権・人道法の発展をうけて、紛争後の地域において「移行期における司法」のアプローチを用いる事例は近年増加傾向にある。しかし具体的態様は、国際・国内、あるいは混合型の刑事裁判に加え、司法的メカニズムと準司法的メカニズムの単独使用あるいは併用など、破綻国家の再構築に向けた国際社会の模索の中で多様化する一途であり、類型化されるには至っていない。そこで本研究では、同一の事実的背景への法的なリスポンスとして司法的メカニズムと準司法的メカニズム双方が用いられている事例の比較研究を行う。平成20年度には、シエラレオネにおける特別法廷と真実と和解委員会の関係および東チモール特別パネル・特別法廷・東チモール真実と和解委員会の法的枠組みとその活動の検証を行った。
メソスコピック・エレクトロニクス

本年度は以下の研究を行い成果を得た。(1)半導体超微細加工プロセス・評価技術に関しては,選択的結晶成長法や電子線描画装置を用いて,10nmサイズの極微細構造を作製するプロセスを確立した.また,減圧下での結晶成長法を用い,10nm以下の半導体量子ドット構造を自然形成させる技術の開発にも成功した.これらの半導体微細構造は,GaAsやInAsなどの化合物半導体のみならず,Siにおいても作製に成功している.(2)メソスコピック領域の電子物性の研究では,まず強磁場中の二次元電子系について検討し,素子境界付近に形成されるエツジ状態のコヒーレンス長が極めて長いことを初めて実験的に示した。また量子ホール効果が電流増加に従いブレークダウンする機構を明らかにした.量子ホール効果状態にある半導体ヘテロ構造中の2次元電子系の電気抵抗が遠赤外光の照射に伴い敏感に変化することを発見し,その機構を明らかにするとともにこの効果を超高感度遠赤外線検出器として利用できる可能性があることを示した.(3)新高機能デバイスの探索では,種々の新しい概念をもつデバイスの研究で成果をあげた.まず,InAs量子ドットをチャネル近傍に埋め込んだ新しいトランジスタ構造を作製し,量子ドットの帯電効果をメモリーとして用いることができることを示した.また,同様の構造をSiでも作製し,将来の集積回路応用が可能なメモリデバイスの動作を室温で確認した.一方,極微細量子ドットをチャネルとするシリコン・トランジスタを作製し,単一電子のトンネル現象を室温において観測することに成功した.また,ドット内の量子準位間隔を実験で求め,単一電子帯電効果だけでなく量子効果も大きな役割を果たしていることを明らかにした.本年度は以下の研究を行い成果を得た。また量子ホール効果が電流増加に従いブレークダウンする機構を明らかにした.量子ホール効果状態にある半導体ヘテロ構造中の2次元電子系の電気抵抗が遠赤外光の照射に伴い敏感に変化することを発見し,その機構を明らかにするとともにこの効果を超高感度遠赤外線検出器として利用できる可能性があることを示した.(3)新高機能デバイスの探索では,種々の新しい概念をもつデバイスの研究で成果をあげた.まず,InAs量子ドットをチャネル近傍に埋め込んだ新しいトランジスタ構造を作製し,量子ドットの帯電効果をメモリーとして用いることができることを示した.また,同様の構造をSiでも作製し,将来の集積回路応用が可能なメモリデバイスの動作を室温で確認した.一方,極微細量子ドットをチャネルとするシリコン・トランジスタを作製し,単一電子のトンネル現象を室温において観測することに成功した.また,ドット内の量子準位間隔を実験で求め,単一電子帯電効果だけでなく量子効果も大きな役割を果たしていることを明らかにした.本年度は,以下の研究を行い成果を得た.(1)選択的結晶成長による量子ナノ構造の作製:結晶成長により形成した量子ドットの初期過程を原子間力顕微鏡(STM)で原子レベルで評価する手法を開発し,成長初期のメカニズムについて新たな知見を得た.これをもとに新しい量子構造作製法を開発し,均一性及び再現性の良い極微細量子ドットの形成に成功した.(2)量子ナノ構造中のキャリアのダイナミクスの解明:量子ナノ構造の磁気抵抗遠赤外応答により,強磁場化でのキャリアのダイナミクスを明らかにすることに成功した.また顕微フォトルミネセンスの空間・時間分解測定により,ポイントコンタクトから噴出する電子流を直接画像化することに成功した.(3)一次元構造中の物性の探索:各種一次元構造の電気的・光学的評価を行い,キャリアの閉じ込めエネルギーと励起子の束縛エネルギーを正確に同定することに成功した.また,量子細線中の電子移動度について,その構造依存性等に関して新しい知見を得た.(4)新電子材料の探索:従来のVLSI技術で用いられているSiに関して,その微細加工法と結晶成長法に関して検討を行い,10nm以下の極微細構造を新しい微細加工法により,また良質なSi/SiGeヘテロ構造を結晶成長法の改良により作製することに成功した.(5)単一電子トランジスタの開発:極微細量子ドットをチャネルとするトランジスタを作製し,その電気伝導特性を評価した結果,単一電子のトンネル現象を室温において観測することに成功した.1.電子ビーム露光法により超高密度にパタ-ニングした基板上に結晶成長を選択的に行い,超高密度量子ドット構造の形成を行った.さらに結晶格子ひずみにより成長する量子ドットの形成方法として混晶の相分離により量子ドットを形成する新しい方法を開発した.2.テラヘルツ光と電子系の相互作用による電気抵抗の変化を解析し,量子細線構造中の一次元電子系の閉じ込めエネルギーや量子ホール効果状態の素子境界付近の電子状態(エッジ状態)の閉じ込めエネルギーを直接求めることに成功した.3.強磁場下における2次元電子系の素子境界付近に形成されるエッジ状態のコヒーレンス長が極めて長いことを初めて実験的に示した.また量子ホール効果が電流増加に従いブレークダウンする機構を明らかにした.

4.極短寿命光伝導体を用いたフォトコンダクティブ・ダイポールアンテナ構造とフェムト秒レーザパルスを用いて,2次元電子系のプラズマ振動の緩和の様子を明らかにすることに成功した.5.極微細量子ドットをチャネルとするシリコン・トランジスタを作製しその電気伝導特性を評価した結果,単一電子のトンネル現象を室温において観測することに成功した.さらに量子ドットをチャネル近傍に埋め込んだ新しいトランジスタ構造を作製し,量子ドットの帯電効果をメモリーとして用いることができることを示した。6.量子ホール効果状態にある半導体ヘテロ構造中の2次元電子系の電気抵抗が遠赤外光の照射に伴い敏感に変化することを発見し,その機構を明らかにするとともにこの効果を超高感度遠赤外線検出器として利用できる可能性があることを示した。本年度は以下の研究を行い成果を得た。(1)InAs量子ドットをチャネル近傍に埋め込んだ新しいトランジスタ構造を作製し,量子ドットの帯電効果をメモリートシテ用いることができることを示した.また,極細チャネル近傍に形成した格子欠陥によるメモリ効果が起こることも明らかにした.(2)量子ドットにおけるフォノンのボトルネック問題を再検討した結果,ドット中のL0フォノンとバルクの音響フォノンとのカップリングが重要な役割を果たし,キャリアの緩和時間が非常に大きいことを示した.(3)非対象なダブル量子井戸のサイクロトロン共鳴を遠赤外線スプクトロスコピーを用いて評価し,サイクロトロン共鳴の層間モードカップリングが起こっていることを明らかにした.(4)極細量子ドットをチャネルとするシリコン・トランジスタを作製し,単一電子のトンネル現象を室温において観測することに成功した.また,ドット内の量子準位間隔を実験で求め,単一電子帯電効果だけでなく量子効果も大きな役割を果していることを明らかにした.(5)電子ビーム露光法により超高密度にパタ-ニングした基板上に選択的に行い,超高密度量子ドット構造の形成を行った.さらに結晶格子ひずみによる成長する量子ドットの形成方法として混晶の相分離により量子ドットを形成する新しい方法を開発した.(6)量子ホール効果が電流増加に従いブレークダウンする機構を明らかにした.強磁場下における2次元電子系の素子境界付近に形成されるエッジ状態のコヒーレンス長が極めて長いことを初めて実験的に示した.
圧力誘起超伝導体の磁場侵入長の精密測定

本研究では、トンネルダイオードとマイクロ波表面インピーダンス超伝導体の磁場侵入長の変化を高精度で測定できる装置を開発した。これにより主として鉄系高温超伝導体における超伝導ギャップ関数の構造が元素置換と圧力に対しどのように変化してゆくかを調べた。本研究では、圧力中で100 mK以下の極低温までの超伝導体の磁場侵入長の変化を0.02 nmの高精度で測定できる装置を世界で初めて開発する事を目的とした.これにより圧力によって電子状態を連続的に変化させたとき非従来型の超伝導発現機構をもつ超伝導体の超伝導ギャップ関数の構造がどのように変化してゆくかを詳細に調べ、超伝導発現機構の理解を格段に進歩させることをめざした.一般にフォノン機構以外の非従来型の発現機構を持つ超伝導体の超伝導状態は不純物(ランダムネス)に非常に敏感である.電子状態は構成元素の化学置換により変化させることができるが、化学置換では系に不純物を導入してしまうため、しばしば超伝導ギャップ関数の構造決定が困難になってしまう.これに対し圧力効果では不純物の影響を変化させることなく、不純物効果を最小限に抑えた状態で、電子状態を連続的に変化させることができる.本プロジェクトでは、圧力誘起型超伝導体の超伝導ギャップ構造の決定を目的として、トンネルダイオードを用いた超安定化発振回路により圧力下での極低温磁場侵入長測定法を確立し、特に鉄プニクタイド化合物の超流動電子密度の精密測定を圧力下で行った.圧力発生にはピストンシリンダー型の圧力セルを使用し、3 GPa程度までの圧力範囲で、希釈冷凍機温度までの極低温測定を行うことを試みた.現在の所、圧力シリンダー中でのトンネルダイオードの発信に成功している.しかしながら本測定を行うためには圧力シリンダーの温度を0.1 mK以内に安定にする必要がある事が判明し、この解決に思いのほか時間がかかってしまった.この問題を解決するために現在希釈冷凍機クライオスタットの試料ホルダー部分を作製し直しているところである.この問題の解決にはあと2-3ヶ月かかり、その後本研究で提案した実験を開始できると考えている本研究では、トンネルダイオードとマイクロ波表面インピーダンス超伝導体の磁場侵入長の変化を高精度で測定できる装置を開発した。本年度はまず熱伝導、マイクロ波による超伝導対称性の実験を行った。特に鉄ヒ素系高温超伝導体における超伝導対象の測定を行った。この物質は磁気励起による異常に低エネルギーの励起と超伝導の関係に興味が持たれていた。我々は熱伝導度の実験によりこの系は強い電子相関を持つにもかかわらずs波超伝導対称性であるユニークなシステムであることを明らかにした。またマイクロ波吸収の実験によりこの系では、磁性と超伝導の強い相互作用が存在する事も明らかにした。さらに最近発見された重い電子系化合物超伝導体CeMIn5 (M=Rh, Co, Ir)に対して系統的に輸送現象の測定を行い、この系で観測される非フェルミ液体的挙動を示す電子輸送現象を詳細に研究した。その結果これらの電子輸送係数の非フェルミ流体的な振る舞いはすべて高温超伝導体の最適領域近傍で観測されたものを再現している事を明らかにした。さらにURu2Si2の超伝導対称性の研究を極低温で行った。この系はいわゆる隠れた秩序相で超伝導が起こるが超伝導相はあまり研究されていなかった。我々はこの超伝導相が極めて特異なものでありカイラルd波の対称性を持つことを示した。また重い電子系超伝導体の人工超格子の作製を分子ビームエピタキシーにより行い、これまでにCeIn3とLaIn3を薄膜にエピタキシャル成長させることに成功している。またCeCoIn5の超伝導薄膜の作製にも成功しておりCe系のエピタキシャル薄膜は世界で初めての例である。本研究では圧力中で磁場侵入長を測定することを主眼としていた。これまでに圧力セルの開発も終わり、大気圧と同じほどの精度ではないが、圧力中で磁場侵入長の測定に成功した。本年度はさらに分解能を上げた測定の開発を行う予定である。トンネルダイオードと圧力セルを組み合わせて、極低温までの磁場侵入長測定を行い、大気圧と同じ程度の分解能の測定を成功させたいと考えている。主として圧力セルに用いるグリス等の消耗品と、成果発表のための旅費に使用したい。
短腸症候群の病態ならびに術後敗血症の機序解明・治療を目的とした基礎的研究

豚を用いた手術により短腸症侯群モデルを作成(札幌医科大学動物実験施設を利用)小腸切除量の設定を行った(少量・中程度・大量)。安定した系を得るため術後体重を計測し、各群において安定した状態を得ることができた。更に体重減少を認める系として小腸大量切除を行い、約1ヶ月生存を得る切除量を確認した。生存する腸管切除量にそい手術を行った後、大腸の間置を行い、その後の体重の変化を検討した。人におけるTreitz靭帯より約30cmを残存し、回盲弁に相当する部位より約10cmを残存すると、約一月まで生存し、その後急速に体重減少し死亡することが判明した。小腸切除術一月後3頭に大腸間置術を施行したところ、1頭は術後早期に腸管壊死を来たし死亡した。1頭は術後体重増加を示し長期生存を得た。もう1頭は再手術後1ヶ月より体重減少を来たしたためsacrifyしたところ皮下膿瘍が多発していた。短腸症候群豚の感染源が残存腸管由来かどうかを確認するため、門脈内にカテーテルを留置し経時的に採血を行ったが、少数例の検討であったため、一定の傾向を認めることはできなかった。小児短腸症候群において大腸間置術を行い、長期生存例を得たとの報告は散見するが、今回豚においても大腸を間置することにより体重減少を防止することが可能であったのみならず、長期生存する豚も現れた。現段階では大腸間置により腸管内容がうっ滞し、小腸粘膜と内容物の接触時間が延長することで吸収能を改善していると考えている。豚を用いた手術により短腸症候群モデルを作成(札幌医科大学動物実験施設を利用)小腸切除の量少量/中程度/大量切除群の作成を行っている。安定した系を得るため術後体重を計測したところ、各群において安定した状態を得ることができた。大量小腸切除群は体重の増加を認めず、術後約3週1月で急激な体重減少を起こすことが判明した。また、体重減少とともに体力の低下が著明であった。下痢を併発しており、吸収障害が一つの原因であると思われた。術後早期は体重減少ならびに体力の低下を認めないことより、このモデルにて各因子の経時的な観察を行うことで短腸症候群の病態を明らかにする一助となる考えている。現在は切除腸管・再手術時・再手術後の残存腸管の一部を採取し、検索するため組織を採取している段階である。当初の計画通りに計画をすすめるべく、現在以下のような準備を進めている。1腸管大量切除による残存腸管への影響の検討のための組織採取中であり、tight junctionの破綻の有無を検索予定2術前より(小腸切除前)門脈内および肝静脈にカテーテルを留置し乳酸値の経時的な計測のため、カテーテルを留置し、採血が可能かどうかを検討したので、今後はdataの蓄積を行う。3腸管大量切除後、再手術により大腸間置術が施行可能であった。体重の回復を認めるか、その際残存腸管の変化はどうなるかを今後解析予定である。preliminaryには系が動くことが判明したので、来年度より当初の計画通り実験を進めていく予定である。また体重減少前に大腸間置術3例施行したところ1例は術死であったが、2例は生存し体重減少は認めなかった。現在は切除腸管・再手術時・再手術後の残存腸管の一部ならびに門脈血、下大静脈血を採取している段階である。1腸管大量切除による残存腸管への影響の検討のための組織採取中であり、tight juctionの破綻の有無を検索予定2術前より(小腸切除前)門脈内および肝静脈にカテーテルを留置し乳酸値の経時的な計測のためdataの蓄積を行う。3腸管大量切除後、再手術により大腸間置術施行後、存腸管の変化はどうなるかを今後解析予定である。当初の計画通り実験を進めていく予定である。

小腸切除術一月後3頭に大腸間置術を施行したところ、1頭は術後早期に腸管壊死を来たし死亡した。1頭は術後体重増加を示し長期生存を得た。もう1頭は再手術後1ヶ月より体重減少を来たしたためsacrifyしたところ皮下膿瘍が多発していた。短腸症候群豚の感染源が残存腸管由来かどうかを確認するため、門脈内にカテーテルを留置し経時的に採血を行ったが、少数例の検討であったため、一定の傾向を認めることはできなかった。小児短腸症候群において大腸間置術を行い、長期生存例を得たとの報告は散見するが、今回豚においても大腸を間置することにより体重減少を防止することが可能であったのみならず、長期生存する豚も現れた。現段階では大腸間置により腸管内容がうっ滞し、小腸粘膜と内容物の接触時間が延長することで吸収能を改善していると考えている。