hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
分子内アリル化を鍵段階とする海洋産天然物の収束的全合成

引き続きシガトキシンCTX3Cの合成研究を行った。この化合物は海洋産の渦鞭毛藻が生産する神経毒であり、大規模な食中毒シガテラの原因物質の一つである。これまでの研究で分子左側に相当するA-E環部の合成を完了したため、本年度は分子右側に相当するH-M環部のカップリング前駆体への変換を行った。特に問題となったのが、鍵段階に用いるアリルスズ部分の導入であるが、これについてはエステル化と還元アセチル化、およびメタノール付加を経由することで解決した。さらに側鎖部分をカルボン酸へと変換し、A-E環部アルコールとのエステル縮合を行った。鍵段階である還元アセチル化と分子内アリル化について詳細な検討を行い、目的の環化体を得ることに成功した。現在は、側鎖部分の末端アルケンへの変換と、最終段階である閉環メタセシスによるシガトキシンCTX3Cの全合成について検討中である。これと平行して、海洋産のTHPマクロライド類の合成研究も進めている。これまでの研究により、抗腫瘍性THPマクロライドであるダクチロライドの全合成に成功しているが、本年度は新たにTHPマクロライドであるエニグマゾールおよびネオペルトライドの形式全合成に成功している。本研究においても、カルボン酸およびアルコールフラグメントをそれぞれ合成した後にエステル縮合と還元アセチル化、および立体選択的分子内アリル化を行うことによって分子骨格を収束的に合成することに成功している。さらに同様の方法論を活用し、種々のTHPマクロライド類の収束的合成を進めている。本年度はシガトキシンCTX3Cの全合成を達成することはできなかったが、左右の二大フラグメントをエステル化を分子内アリル化によって連結することに成功している。残すは閉環メタセシスによるF環部の構築のみであり、全合成完了まで後一歩である。さらに、分子内アリル化反応を鍵段階として、海洋産マクロライドであるエニグマゾールおよびネオペルトライドの形式全合成を達成することができた。鍵段階である分子間および分子内アリル化反応はどちらも極めて立体選択的に進行し、目的の化合物のみを炭一物として与えた。結果として二つのフラグメントを効率よく連結する、極めて収束的な合成を達成することができた。これらの成果は、申請者が開発した分子内アリル化を基盤とするエーテル環構築法の有用性と実用性を示す結果であるといえる。本手法のさらなる応用として、より複雑な構造を有するTHPマクロライドの合成研究への応用について検討しているところである。シガトキシンCTX3Cについては、これまでの研究によってA-E環部とH-M環部をエステル縮合し、鍵反応である還元アセチル化および分子内アリル化によって連結することに成功しているこの反応で形成されたG環部の立体化学を確認するとともに、F環部の構築が全合成完了に残された課題である。閉環メタセシスによってF環部を構築するためには、多くの二重結合が存在する中で末端アルケンのみを手がかりに増炭する必要がある。この変換に用いる反応の選択が重要な課題である。THPマクロライドの合成研究に関しては、これまで合成研究から得た知見をもとに、更に複雑な構造を有するマクロライド類の全合成を行い、新たな医薬シーズの開発を目指す。まずシガトキシンCTX3Cの合成研究を行った。本年度は、分子左側に相当するA-E環部の合成を行った。この化合物は、以前に分子内アリル化反応と閉環メタセシスを用いることで合成に成功しているフラグメントであるが、今回、全合成に向けてさらなる検討を行い、8員環エーテルであるE環部の、より短段階での合成法を達成した。以前はアルドール反応と閉環メタセシス反応を用いることで環状エーテル部分を合成していたが、立体選択性が低いため異性体の分離操作が必要となっていた。このことから大スケールでの合成が困難であったため、アリルスズとアルデヒドとの分子内反応を用いる合成法について検討を行い、不安定な環化前駆体を単離せずに次の環化反応を行う方法を開発した。これによって目的のE環部セグメントを単一の立体異性体として合成することに成功し、また、大量合成にも対応できるようになった。得られたE環部と、別途合成したAB環部との連結についても、鍵となるアリルスズ部分の導入部分に関して改善を行い、シガトキシンCTX3CのA-E環部を効率的に合成することに成功した。これと平行して、海洋産の抗腫瘍性マクロライドであるダクチロライドの合成についても検討した。不斉アリル化反応などを経て合成したアルコールフラグメントと文献記載の方法を参考に合成したカルボン酸フラグメントをエステル縮合した後、還元アセチル化によって環化前駆体であるαーアセトキシエーテルへと導いた。これに対してルイス酸を作用させることで分子内アリル化を行い、THP環部を立体選択的に構築した。最後にマクロラクトン化を行い、ダクチロライドの全合成を達成した。シガトキシンCTX3Cの合成研究に関して、セグメントの連結を検討するには至っていないが、A-E環部の改良合成に成功した。ここでは8員環エーテルであるE環部の新たな合成法を確立できたことが重要であった。これによって大スケールでの合成が可能となり、全合成に必要な二大フラグメントの必要な量を準備することができた。このことは、全合成に向けて大きな実績といえる。

さらに、分子内アリル化反応を鍵段階として、海洋産のマクロライドであるダクチロライドの全合成を達成することができた。鍵段階である分子間および分子内アリル化反応はどちらも極めて立体選択的に進行し、目的の化合物のみを与えた。これによって二つのフラグメントを効率よく連結することができ、極めて収束的であり、効率的な収束的な全合成を実現することができた。これらの成果は、申請者が開発した分子内アリル化を基盤とするエーテル環構築法の有用性と実用性を示す結果であるといえる。引き続きシガトキシンCTX3Cの合成研究を行った。この化合物は海洋産の渦鞭毛藻が生産する神経毒であり、大規模な食中毒シガテラの原因物質の一つである。これまでの研究で分子左側に相当するA-E環部の合成を完了したため、本年度は分子右側に相当するH-M環部のカップリング前駆体への変換を行った。特に問題となったのが、鍵段階に用いるアリルスズ部分の導入であるが、これについてはエステル化と還元アセチル化、およびメタノール付加を経由することで解決した。さらに側鎖部分をカルボン酸へと変換し、A-E環部アルコールとのエステル縮合を行った。鍵段階である還元アセチル化と分子内アリル化について詳細な検討を行い、目的の環化体を得ることに成功した。現在は、側鎖部分の末端アルケンへの変換と、最終段階である閉環メタセシスによるシガトキシンCTX3Cの全合成について検討中である。これと平行して、海洋産のTHPマクロライド類の合成研究も進めている。これまでの研究により、抗腫瘍性THPマクロライドであるダクチロライドの全合成に成功しているが、本年度は新たにTHPマクロライドであるエニグマゾールおよびネオペルトライドの形式全合成に成功している。本研究においても、カルボン酸およびアルコールフラグメントをそれぞれ合成した後にエステル縮合と還元アセチル化、および立体選択的分子内アリル化を行うことによって分子骨格を収束的に合成することに成功している。さらに同様の方法論を活用し、種々のTHPマクロライド類の収束的合成を進めている。本年度はシガトキシンCTX3Cの全合成を達成することはできなかったが、左右の二大フラグメントをエステル化を分子内アリル化によって連結することに成功している。残すは閉環メタセシスによるF環部の構築のみであり、全合成完了まで後一歩である。さらに、分子内アリル化反応を鍵段階として、海洋産マクロライドであるエニグマゾールおよびネオペルトライドの形式全合成を達成することができた。鍵段階である分子間および分子内アリル化反応はどちらも極めて立体選択的に進行し、目的の化合物のみを炭一物として与えた。結果として二つのフラグメントを効率よく連結する、極めて収束的な合成を達成することができた。本手法のさらなる応用として、より複雑な構造を有するTHPマクロライドの合成研究への応用について検討しているところである。
非凸計画問題の大域的最適解の特徴づけと計算方法

DC(Difference Convex)関数の不等式系に対するFarkasの定理を構築し、それを用いてDC計画問題の大域的最適解の必要十分条件が誘導できた。特に、線形制約条件を有するDC2次計画問題については、一種の多対定理を得ることができ、今後の数値計算法の開発に有効に利用されると期待できる。これらの成果は下記の学会で公表した。
高反応性活性種を用いた不安定炭素カチオンの発生と反応のインテグレーション

本年度は、前年度までに達成した有機反応(ArSSArの電極酸化によるArS(ArSSAr)^+の生成、および本活性種を用いたインダイレクト・カチオンプール法の開発)の反応機構の解析を詳細に行うために分子軌道計算を用いて検討した。まず、ArSSArの低温電解酸化反応により発生・蓄積した有機イオウカチオン種ArS(ArSSAr)^+の生成メカニズムを検討した。ArSSAr(Ar=p-FC_6H_4)の1電子酸化により発生すると考えられるArSSAr^+やArSなど、反応に関与すると考えられる分子、活性種について分子軌道計算により最安定構造を求めるとともに反応エネルギーを算出した。計算方法は、MP2/6-311+G(3df,2p)//mPW1K/6-31+G(2d)を採用した。その結果、ArSSArの1電子酸化により生成するArSSAr^+のS-S結合開裂のエネルギーは中性のArSSAr分子のS-S結合開裂のエネルギーよりも大きくなっており、電極上でArSSArの1電子酸化で生成したArSSAr^+のS-S結合は単独で結合開裂する可能性は低いことが示唆された。様々な反応経路を検討したところ、ArSSAr^+とArSSArが反応することでArS(ArSSAr)^+が生成する経路(ArSSAr^++ArSSAr→ArS(ArSSAr)^++1/2ArSSAr)は20.0kcal/molの発熱反応であり、エネルギー的に最も有利な経路であることを明らかにした。このように、ArSSArの電解酸化で生じるArSSAr^+種のS-S結合は単独で結合開裂しているのではなく、もう一分子のArSSArにより、それが促進されていることが明らかになった。現在、ArS(ArSSAr)^+が生成する経路がおおよそに分かってきたので、本カチオン種生成に関する遷移状態を求めるためにさらなる検討をしている段階であるとともに、インダイレクト・カチオンプール法によるアルコキシカルベニウムイオン生成に関しても、分子軌道計算によりその解析を検討している。炭素カチオンは多種多様な有機反応に関わる重要な活性種であり、これまでに膨大な研究が報告されている。本研究の目的は、これまでの研究では不可能であった不安定かつ高反応性炭素カチオン種の発生と反応を高度に制御することにより、従来には不可能であった有機反応の集積化(インテグレーション)を実現することにある。我々はすでに、チオアセタールと低温電解酸化により調製した有機イオウカチオン種ArS(ArSSAr)^+を反応させることで、迅速にアルコキシカルベニウムイオンを発生・蓄積できることを見出している(インダイレクトカチオンプール法)。この反応を、マイクロ反応システムを用いたフロー系に適用することにより、不安定な炭素カチオン種の発生と反応をフロー系を用いて一挙に行なえるのではないかと考え検討を行なった。カチオン中心にアルキル置換基のあるアルコキシカルベニウムイオンの発生と求核剤の反応系を用いてマイクロフロー系における反応条件の最適化を行った結果、アルコキシカルベニウムイオンと求核剤が反応した生成物が良好な収率で得られる条件を見出した。このようにして得られた知見をもとに、フロー系でアルコキシカルベニウムイオンの前駆体であるチオアセタールと様々な求核剤を組み合わせることで、多様な化合物を迅速かつ効率的に合成することが可能となった。また、高速カチオン反応のインテグレーションのひとつの試みとして、分子内にオレフィン部位を有するチアセタールを出発物質とするテトラヒドロピラン環の生成反応についても検討を行なった。ArSSArの電解酸化により発生・蓄積したArS(ArSSAr)^+に対して、オレフィン部位を有するチオアセタールを同モル作用させた。電解酸化に用いる支持電解質がBu_4NBF_4の場合には、フルオロ基を有するテトラヒドロピラン環が得られたが、支持電解質Bu_4NB(C_6F_5)_4に代えたところ、ArS基をもつテトラヒドロピラン環が良好な収率で得られることがわかった。さらに、本反応系はチオアセタールに対して20mol%のArS(ArSSAr)^+を用いても進行することがわかった。この結果は、本反応がカチオン連鎖機構で進行していることを示しており、新しい反応様式のカチオン反応としても注目される。我々はすでに、チオアセタールとArSSArの低温電解酸化により調製した有機イオウカチオン種ArS(ArSSAr)+を反応させることで、迅速にアルコキシカルベニウムイオンを発生・蓄積できることを見出している(インダイレクト・カチオンプール法)。我々は最近、このインダイレクト・カチオンプール法により蓄えたアルコキシカルベニウムイオンのプールに対して、さまざまな炭素求核剤の検討をしていた際に、炭素求核剤としてスチルベン誘導体を作用させた場合に、チオクロマン骨格を有する複素環化合物群が効率よく得られることを見出した。また、高速カチオン反応のインテグレーションのひとつの試みとして分子内にオレフィン部位を2個有するジエンとArSSArの付加・環化反応が、低温電解酸化により調製した触媒量のArS(ArSSAr)+により効率よく開始されることを見出した。

ArSSArの電解酸化により発生・蓄積した触媒量(20mol%)のArS(ArSSAr)+を、同一分子内にアルケン部位を2個有する1,6-ジエン類に作用させた。様々な条件の検討を行ったところ、ジエンに対して、ArS基が2個導入された環化生成物が高立体選択的に得られることを見出した。この結果は、本反応がArS+をチェイン・キャリアとするカチオン連鎖機構で進行していることを示しており、新しい様式のカチオン反応としても注目される。本年度は、前年度までに達成した有機反応(ArSSArの電極酸化によるArS(ArSSAr)^+の生成、および本活性種を用いたインダイレクト・カチオンプール法の開発)の反応機構の解析を詳細に行うために分子軌道計算を用いて検討した。まず、ArSSArの低温電解酸化反応により発生・蓄積した有機イオウカチオン種ArS(ArSSAr)^+の生成メカニズムを検討した。ArSSAr(Ar=p-FC_6H_4)の1電子酸化により発生すると考えられるArSSAr^+やArSなど、反応に関与すると考えられる分子、活性種について分子軌道計算により最安定構造を求めるとともに反応エネルギーを算出した。計算方法は、MP2/6-311+G(3df,2p)//mPW1K/6-31+G(2d)を採用した。その結果、ArSSArの1電子酸化により生成するArSSAr^+のS-S結合開裂のエネルギーは中性のArSSAr分子のS-S結合開裂のエネルギーよりも大きくなっており、電極上でArSSArの1電子酸化で生成したArSSAr^+のS-S結合は単独で結合開裂する可能性は低いことが示唆された。様々な反応経路を検討したところ、ArSSAr^+とArSSArが反応することでArS(ArSSAr)^+が生成する経路(ArSSAr^++ArSSAr→ArS(ArSSAr)^++1/2ArSSAr)は20.0kcal/molの発熱反応であり、エネルギー的に最も有利な経路であることを明らかにした。このように、ArSSArの電解酸化で生じるArSSAr^+種のS-S結合は単独で結合開裂しているのではなく、もう一分子のArSSArにより、それが促進されていることが明らかになった。現在、ArS(ArSSAr)^+が生成する経路がおおよそに分かってきたので、本カチオン種生成に関する遷移状態を求めるためにさらなる検討をしている段階であるとともに、インダイレクト・カチオンプール法によるアルコキシカルベニウムイオン生成に関しても、分子軌道計算によりその解析を検討している。
マイクロエンドフェノタイプによる精神病態学の創出

本領域では、回路・細胞・分子動態レベルの精神病態である「マイクロエンドフェノタイプ」の同定とその分子基盤解明を進めることで、精神疾患研究が統合的に進展する研究領域を創出することを目的とした。領域班会議、支援活動、国内・国際シンポジウムの開催、若手育成活動、アウトリーチ活動を積極的に行い、統合失調症、双極性障害、PTSDなどのマイクロエンドフェノタイプの同定、新規技術の開発にも進展した。さらに、研究成果に基づいた臨床試験も開始されつつある。以上から、精神疾患のマイクロエンドフェノタイプを同定し、その生物学的性状を理解しようとする精神疾患の基礎研究の方向性が確立されたと考えている。本領域では、多様な基礎研究者が結集し、臨床研究と基礎研究が有機的に統合された新たな精神疾患研究領域を国内に創出することを目的として、分子動態・細胞・回路レベルで可視化された精神病態、すなわち、「マイクロエンドフェノタイプ」の同定とその解析を進める。この方針に基づいて、総括班が領域活動をマネジメントした。26件の公募研究が開始されたため、2013年6月に計画班と公募班が集合した領域班会議を開催し、領域の活動方針を周知し、共同研究の推進を図った。8月には2日間の班会議を開催し、100名以上が参加して計画研究と公募研究代表者が研究紹介と成果発表を行い、研究交流を行った。一方、2013年6月京都に、海外から研究者を招き、国際シンポジウムを開催した。また、国内外の主要学会においてシンポジウム等を企画し、精神病態のマイクロエンドフェノタイプの概念を紹介するとともに、精神疾患研究の基礎研究の重要性を訴えた。若手研究者育成支援として、2014年2月、70名以上が参加した領域内若手育成シンポジウムを2日間開催した。特に、このシンポジウムでは、領域外より講師を招き、精神病態のレクチャーをお願いし、西毛病院の精神病棟を見学し、精神病態の実体の理解を目指した。広報活動としてニュースレターを発行した。ニュースレターでは、単に領域発足と研究内容を周知するのみならず、精神疾患の基礎研究を推進するため、今後の国内の精神疾患基礎研究を考える座談会を企画して、その内容を掲載した。さらに、一般向けの精神疾患の解説等も掲載し、精神疾患研究の重要性を社会に訴えるアウトリーチ的内容を盛り込んだ二段階構成とした。アウトリサーチ活動として、出張講義のみならず、高校生向け公開講演会を開催した。支援活動を本格的に実施し、次世代シークエンサー支援、分子動態解析支援を中心として、活発な支援活動を展開した。本領域では、基礎研究者が結集し、臨床と基礎研究が統合された精神疾患研究領域を創出することを目的として、分子動態・細胞・回路レベルで可視化された精神病態、すなわち、「マイクロエンドフェノタイプ」の同定とその解析を進める。総括班会議を開催し、領域全体の活動方針を決定した。2014年7月蔵王、12月東京において、領域班会議を開催し、研究成果を発表し、領域内の研究を総括すると共に、研究方針を決定した。班会議では、ポスターセッションを行い、若手育成を目指した。また、2014年12月包括脳ネットワークのシンポジウムにおいて、他の新学術領域と合同シンポジウムを開催し、精神疾患の基礎研究の重要性を訴えた。若手シンポジウムを開催し、領域内の若手研究者による研究と共同研究の推進を図った。また、精神疾患の当事者研究を行う団体に講演を依頼して、当事者らの生の声を聞き、領域内の若手基礎研究者が精神疾患を理解する機会を提供した。同様の目的で、2014年9月日本神経科学会において、基礎研究者向けに精神疾患をレクチャーする教育シンポジウムを開催した。2014年9月東京、2015年1月熱海において、海外から著名研究者を招き、国際シンポジウムを開催した。また、主要学会においてシンポジウムを企画し、マイクロエンドフェノタイプの概念と領域内の研究成果を周知した。広報活動としてニュースレター第2号を発行した。ニュースレターでは、精神疾患の基礎研究を推進するため、「精神疾患モデル動物がどうあるべきか」を考える座談会を企画して、その内容を掲載した。さらに、精神疾患研究の重要性を社会に訴えるアウトリーチ的内容を盛り込んだ。また、アウトリサーチ活動として、出張講義や一般向けの講演会を行い、精神疾患の理解を求めた。次世代シークエンサー支援、分子動態解析支援を中心として、活発な支援活動を展開した。本領域では、多様な基礎研究者が結集し、臨床と基礎が有機的に統合された精神疾患研究領域を創出することを目的として、分子動態・細胞・回路レベルで可視化された精神病態である「マイクロエンドフェノタイプ」の同定とその解析を進める。この研究を推進するため、総括班が領域活動をマネジメントした。2015年8月八ヶ岳において、領域班会議を開催し、領域内研究成果を発表し、領域内の研究内容を総括し、新たな共同研究の進展を後押しした。また、若手研究者によるポスターセッションを行い、領域内の若手研究者の育成を目指した。特に、若手研究者育成支援として、12月包括脳ネットワーク冬のシンポジウムにおいて、他の新学術領域と合同で若手育成シンポジウムを開催し、著名な研究者による脳疾患研究の最前線の研究内容のレクチャー、一方で、若手研究者によるシンポジウムを開催した。さらに、2016年3月には理化学研究所において、領域外からの研究者も交えて2日間にわたる若手育成ワークショップ合宿を開催し、精神疾患研究における臨床と基礎研究者とのギャップに関して議論し、このギャップを埋める方策を討論した。2015年7月、東京において、海外から著名研究者を招き、国際シンポジウムを主催した。

また、国内外の主要学会においてシンポジウム等を企画し、精神病態のマイクロエンドフェノタイプの概念と領域内の研究成果を周知した。広報活動としてニュースレター第3号を発行し、この中で、精神疾患の基礎研究を推進するため、「精神疾患モデル動物がどうあるべきか」を考える座談会を企画して、その内容を掲載し、領域外へのメッセージとした。さらに、精神疾患研究の重要性を社会に訴えるアウトリサーチ活動として、計画研究代表者を中心に出張講義や高校生向け公開講座を開催した。次世代シークエンサー支援、分子動態解析、iPS細胞支援を中心として、活発な支援活動を展開した。計画通りに会議、シンポジウム、ワークショップ、合宿等が開催された。また、ニュースレターの発行が行われ、支援活動も順調に進んだため。本領域では、多様な基礎研究者が結集し、臨床と基礎が有機的に統合された精神疾患研究領域を創出することを目的として、分子動態・細胞・回路レベルで可視化された精神病態である「マイクロエンドフェノタイプ」の同定とその解析を進める。この研究体制を推進するため、総括班が領域活動をマネジメントした。本年度は最終年度であるため、その集大成として、2016年7月に横浜において8名の研究者を海外から招聘して国際シンポジウムを主催した。領域からも4名の研究者が講演し、活発な討論が行われた。2017年1月新潟において、領域の最終班会議を2泊3日にわたって開催し、計画研究並びに1期と2期の公募研究代表者が集結し、研究成果を発表し、ここまでの研究内容を総括した。また、班会議では2晩にわたり若手研究者によるポスターセッションを行い、領域内の若手研究者の育成を目指した。若手研究者育成支援として、2016年12月の次世代脳ネットワーク冬のシンポジウムにおいて、他の新学術領域と合同で若手研究者によるシンポジウムを開催し、若手育成を推進した。さらに、領域班会議にあわせて新潟大学脳研究所の見学を行った。広報活動としてニュースレター第4号を発行し、ニュースレターでは、計画研究者代表者による「今後の精神疾患研究がどうなるべきか」について座談会を企画して、その内容を掲載し、領域外へのメッセージとした。さらに、精神疾患研究の重要性を社会に訴えるアウトリーチ活動として、計画研究代表者を中心に出張講義や高校生向け公開講座を開催した。本領域では、多様な基礎研究者が結集し、臨床研究と基礎研究が有機的に統合された新たな精神疾患研究領域を国内に創出することを目的として、分子動態・細胞・回路レベルで可視化された精神病態、すなわち、「マイクロエンドフェノタイプ」の同定とその解析を進める。この研究を進める体制を構築するため、総括班が領域活動をマネジメントした。総括班会議を開催し、領域全体の活動方針及び公募研究の公募に向けた方針を決定した。
RNA分解酵素Aのミスマッチ認識能を利用した新たな個人識別システムの構築

ABO式血液型遺伝子に観察される遺伝子多型261G/deletion、796C/Aは、合成RNAを鋳型としてDNA/RNAキメラプローブおよびRNA分解酵素Aを用いて鋳型-プローブ間に形成されるミスマッチに基づいて型判定が可能であった。プローブの鎖長およびSNPに対応するRNA塩基の位置は型判定時の検出感度および特異性に影響を与えた。さらに、プローブの鎖長を変えることで同時型判定が可能であった。本研究はRNA分解酵素A(RNase A)のミスマッチ認識能を利用した新たな一塩基多型(SNP)解析法の開発し、個人識別への応用を目的としている。標的部位としてヒトABO式血液型糖鎖抗原に関連するトランスフェラーゼ遺伝子から220C/T、261G/deletion、297A/G、703G/A、796C/Aおよび803G/Cの計6座位のSNPsを選択した。ゲノムDNAは健常者から採取した口腔内細胞から抽出した。ゲノムDNAを用いて増幅した2本鎖DNA断片とSNP部位がRNA塩基であるDNA/RNAキメラプローブ、RNase Aを用いた検出反応では明確なSNPアリルの識別が困難な場合があり、さらに得られるDNA量が少ない場合にはシグナル自体が検出されないなどの問題点も明らかとなった。RNA塩基のプローブ末端からの距離や、RNA塩基数がプローブ反応性に影響を与えることが予想されることから、プローブ設計を含めた検出反応条件を改善する必要があると考えられた。一方、PCR産物を鋳型としたインビトロ転写反応を行うことで、非常に多くのRNA転写産物を増幅することが可能であることから、微量な試料からの高い増幅効率が期待できる分析手法であるものと考えられた。ただし増幅産物内の塩基配列が増幅効率に影響し増幅断片が得られない場合が観察されており、その分析領域の選択も重要であると思われた。今後、RNA塩基部位と塩基数が異なるプローブによる反応性の違いやインビトロ転写産物を鋳型としたSNP検出における識別精度について明らかにする予定である。一塩基多型(SNP)として261G/deletionおよび796C/Aを標的とし、鎖長およびプローブ内のSNPに対応するRNA塩基の位置が異なるDNA/RNAキメラプローブを作成した。これを合成した鋳型RNAと低温条件下でハイブリダイゼーションさせたのち、RNA分解酵素A(RNaseA)で処理することでSNP識別におけるRNA塩基の影響を詳細に検討した。最終生成物は蛍光検出器を備えたシークエンサーにて電気泳動することで、相対蛍光強度および生成物の大きさを明らかにした。反応に使用する鋳型、プローブおよびRNaseAの濃度を調整することで、RNaseAにより261G/deletion、796C/Aのいずれにおいても検出されるピークに基づいた型判定が可能であった。なお、DNA/RNAキメラプローブの鎖長は20塩基に比べて30塩基程度の長い場合に顕著に大きなシグナル強度が得られた。また、SNPを識別するRNA塩基は5'あるいは3'末端から数塩基の位置にある場合に比べて、プローブ中央付近に設定した場合でより明瞭にSNPを識別することができた。さらに2種類のプローブについて鎖長を変えることで両者を同時に型判定することが可能になった。RNaseAのミスマッチ認識能に基づいたSNPの識別はプローブの反応性および鋳型などの濃度が重要であり、多座位の同時判定には各領域の反応条件の至適化が必要であることが示唆された。
ドイツ帝国の南洋統治に関する研究

本研究は、ドイツ帝国の太平洋植民地を考察対象とし、どのように住民の法的地位が規定され、管理されていたのかを比較分析するものである。さらにドイツの統治経験が日本の植民地政策にどのような影響を与えたのかを検討する。これらの分析を通じて、1まずドイツ帝国の植民地支配の構想の中での太平洋植民地の位置づけを明らかにする。2そして日独間の植民地主義の連関を示し、日本の植民地統治の再検討にも資する視角を提供することを研究目的とする。初年度の2016年度は、ドイツ帝国の植民地統治に関する先行研究、研究史と動向の整理を行った。二年目にあたる2017年度は、ドイツ領ニューギニアとサモアの「混血児」と外国人労働者の法的地位をめぐる政策の導入、変容、帰結を分析した。三年目にあたる当該年度は、ヴィルヘルム・ゾルフ(Wilhelm Heinrich Solf)の伝記と個人文書の分析を行った。特に植民地行政官としてのゾルフの事績に焦点をあて、彼の植民地構想と日本の植民地政策論との関連について分析を加えた。ゾルフは、1900年から10年余りドイツ領サモアの総督を務め、その後植民長官となり、第一次世界大戦中に外務長官を兼任、第一次世界大戦後の1920年から1928年まで駐日大使を務めた人物である。当該研究に関連する史料と文献調査にあたり、大阪大学附属図書館が所蔵する文献と研究史料、電子ジャーナルを利用した。同図書館を通じ、他大学や研究機関の図書館の利用申請、資料の貸与、複写申請を行った。海外の研究者からの専門知識の享受、情報の共有に際しては、オンライン会議のシステムを活用した。以下の三点の理由により、研究計画を変更したために、研究の進捗状況は当初の計画よりも遅れている。1本研究で用いる史料および文献は、日本語、ドイツ語と英語で書かれたものに限られている。本研究には、植民地支配下に置かれた人々の視点が欠如しており、宗主国ドイツへの抵抗、英国や仏国の植民地政策との相違、脱植民地化の過程など、被支配者が実践した営為に関する考察が不足している。またポリネシアやミクロネシアの歴史と政治体制、家族制度、ジェンダー秩序についても考察が及んでいない。このような視点の欠如と専門知識の欠如を補うためには、他分野の専門家からの専門知識の享受と研究協力が不可欠であった。2当該課題に関連する新たな研究成果の公表、文書館史料のデジタル化と情報公開が進んでおり、これらの先行研究と史料調査に想定以上の時間を費やした。3所属研究機関における耐震工事の実施に伴う研究室の移転、仮移転先での研究環境の整備のため、国内、海外出張を取りやめた。当該年度までの研究成果を踏まえた上で、次年度はドイツの文書館史料の収集と分析に力点を置く。さらに本研究の成果を公表する論文を作成する。2019年度は、史料と文献調査のための国内、海外出張が見込まれる。また本研究の成果は、すみやかな公表につとめる。主たる調査対象の史料、その所蔵機関は、ドイツ連邦文書館とプロイセン枢密文書館である。これらの文書館には、本研究の趣旨、研究成果の公表方法を説明する。本研究は、ドイツ帝国(1871-1918年)の太平洋植民地を考察対象とし、どのように住民の法的地位が規定され、管理されていたのかを比較分析するものである。初年度の当該年度は、ドイツ帝国に関する先行研究、研究史と研究動向の整理、大学・研究機関、文書館所蔵の史料の調査と分析に力点を置いた。特に、トランスナショナル史の視点と手法を用いた研究成果の整理を行った。さらに、1950年代に旧ドイツ民主共和国の研究者によって着手された植民地研究について、研究が進められた時代状況と関連させながら分析を進めている。本研究を進めるにあたり、大阪大学附属図書館が所蔵する文献と研究史料、研究設備等を利用した。同図書館を通じ、東京大学経済学部の図書館の利用申請、資料の貸与、複写申請を行った。ドイツ連邦文書館、ドイツ外務省政治資料、米国国立公文書のアーキビストから、本研究を遂行するために必要な専門知識の提供を受け、協力を仰いだ。海外の研究者からの専門知識の享受、情報の共有、研究報告に際しては、オンライン会議のシステムを活用した。本研究で用いる史料と文献は、ドイツ語および英語、日本語で書かれたものが主となっている。そのため本研究は、植民地支配下に置かれた人々からの観点が乏しく、宗主国への抵抗や脱植民地化の過程など、彼らが実践した営為の考察が不十分といえる。ポリネシアやミクロネシア地域の歴史、言語と民族、政治制度と習慣、家族と性秩序など、申請者の考察が及ばない分野については、積極的に国内外の研究者の協力を仰ぎ、視野の偏りを補うとともに、知見の拡大に努めた。その結果、国際関係および歴史分野の史料、文献調査に加え、文化人類学の分野の関連文献の調査を行った。また当該年度中において、本研究課題に関連する新たな研究成果の公表があり、先行研究の調査対象を広げた。

以上の理由により、研究の進歩状況は当初の研究計画よりも、やや遅れている。本研究は、ドイツ帝国(1871-1918年)の太平洋植民地を考察対象とし、どのように住民の法的地位が規定され、管理されていたのかを比較分析するものである。さらにドイツの統治経験が日本の植民地政策にどのような影響を与えたのかを検討する。これらの分析を通じて以下の二点を明らかにすることを研究目的とする。まず、1ドイツ帝国の植民地支配の構想の中での太平洋植民地の位置づけを明らかし、さらに2日独間の植民地主義の連関を示す。初年度の平成28年度は、ドイツ帝国の植民地統治に関する先行研究、研究史と動向の整理を行った。二年目にあたる当該年度は、ドイツ領ニューギニアとサモアの「混血児」と外国人労働者の法的地位をめぐる政策の導入、変容、帰結を分析した。個々の政策を分析するにあたり、本国社会の移民と外国人労働者、帰化申請者をめぐる政策と議論との相関、関係性を視野に入れた。当該研究に関連する史料と文献調査にあたり、大阪大学附属図書館が所蔵する文献と研究史料、電子ジャーナルを利用した。同図書館を通じ、他大学や研究機関の図書館の利用申請、資料の貸与、複写申請を行った。海外の研究者からの専門知識の享受、情報の共有に際しては、オンライン会議のシステムを活用した。また平成28年8月、ドイツ連邦文書館および外務省政治資料館で史料調査と収集を行った。上記の史料と文献調査の成果は、国際学会や研究会における論文報告を通じて、すみやかに公開する予定である。以下の三点の理由により、当初の研究計画を変更したために、研究の進歩状況は当初の研究計画よりもやや遅れている。1本研究で用いる史料と文献は、日本語、ドイツ語および英語で書かれたものに限られている。そのため本研究には、植民地支配下に置かれた人々の観点が欠如しており、宗主国への抵抗や脱植民地化の過程など、被支配者が実践した営為に関する考察も欠いている。またポリネシアやミクロネシア地域の歴史、政治制度、家族やジェンダー秩序など、申請者の考察が及ばない分野が多い。このような考察の不足を補うためには、他分野の専門家からの協力と文献調査が不可欠となった。2当該課題に関連する新たな研究成果の公表、文書館史料のデジタル化と情報公開により、これらの先行研究、史料調査と分析が必要不可欠となった。3他の研究課題の進展状況、所属研究機関における教育、学務活動の負担が増えたたために、当該課題の研究に従事する時間を減らさなければならなかった。本研究は、ドイツ帝国の太平洋植民地を考察対象とし、どのように住民の法的地位が規定され、管理されていたのかを比較分析するものである。これらの分析を通じて、1まずドイツ帝国の植民地支配の構想の中での太平洋植民地の位置づけを明らかにする。2そして日独間の植民地主義の連関を示し、日本の植民地統治の再検討にも資する視角を提供することを研究目的とする。初年度の2016年度は、ドイツ帝国の植民地統治に関する先行研究、研究史と動向の整理を行った。二年目にあたる2017年度は、ドイツ領ニューギニアとサモアの「混血児」と外国人労働者の法的地位をめぐる政策の導入、変容、帰結を分析した。
blog上の意見分析のためのblogへの属性付与

我々は,情報源としてblogに着目し,インターネット上の一般大衆の発信している意見を網羅的に収集,分析し,それをインターネット上のユーザに提供するシステムblogWatcherを研究開発している(http://blogwatcher.pi.titech.ac.jp).このようなblog上の意見収集・分析エンジンは,マーケティング等多くの分野で関心を持たれているが,母集団の不透明性,代表性の欠落等の理由により,現状では,分析結果の信頼性への疑問が払拭できていない.一方で,従来から行われている伝統的なアンケート等での意見分析では,原則バイアスのないようなサンプリングが普通であり,さらに,アンケート回答者の属性(たとえば,性別,年齢)等を別途情報として利用することにより,詳細な意見分析が可能となっている.そこで,本研究課題では,最終的な目標として,・収集したblogからのサンプリングを実現することにより,代表性のある母集団での意見分析を可能にする,・従来のアンケートと同程度の詳細さで,blog上での意見分析を実現することを目指し,blogの書き手がどういう人間であるかを推定する技術を開発する.18年度では,推定するべき個人属性として,性別を取り上げ,blogの書き手の性別を推定する技術を開発した.さらに,blogの書き手の個人属性を推定する際には,書き手の日々の行動が重要な手がかりとなり得ることに着目し,blogテキスト中の「行動」を表現する文を抽出し,その行動が1日のうちどの時間帯(朝,昼,夕,夜)に行なわれたものであるかを推定する技術を開発した.今後この行動マイニング技術をblogの書き手の個人属性推定に利用していく予定である.blogWatcherでは,開発したblogの書き手の性別推定の機能を実装することで,性別による分類ごとに分析結果を示すことを行なっている.性別の違いによって分析結果が異なっており,性別推定技術により,従来より詳細な分析が実現できることが確認できる.今後年齢層,性格等,さまざまな個人属性推定技術を開発することにより,より多面的な分析が可能になると考える.性別の推定では,日本語における男女の話し言葉の性質の違いを考慮した素性を利用することで,男性クラスで精度0.91,女性クラスで精度0.95と,高い精度を得た.blogテキスト中のイベントの生起時間帯判定では,イベントの生起時間帯の学習時に時間帯を連想させる語を同時に取得可能な学習アリゴリズムを用いることによって,86.4%の正解率を達成した.我々は,情報源としてblogに着目し,インターネット上の一般大衆の発信している意見を網羅的に収集,分析し,それをインターネット上のユーザに提供するシステムblogWatcherを研究開発している(http://blogwatcher.pi.titech.ac.jp).このようなblog上の意見収集・分析エンジンは,マーケティング等多くの分野で関心を持たれているが,母集団の不透明性,代表性の欠落等の理由により,現状では,分析結果の信頼性への疑問が払拭できていない.一方で,従来から行われている伝統的なアンケート等での意見分析では,原則バイアスのないようなサンプリングが普通であり,さらに,アンケート回答者の属性(たとえば,性別,年齢)等を別途情報として利用することにより,詳細な意見分析が可能となっている.そこで,本研究課題では,最終的な目標として,・収集したblogからのサンプリングを実現することにより,代表性のある母集団での意見分析を可能にする,・従来のアンケートと同程度の詳細さで,blog上での意見分析を実現することを目指し,blogの書き手がどういう人間であるかを推定する技術を開発する.18年度では,推定するべき個人属性として,性別を取り上げ,blogの書き手の性別を推定する技術を開発した.さらに,blogの書き手の個人属性を推定する際には,書き手の日々の行動が重要な手がかりとなり得ることに着目し,blogテキスト中の「行動」を表現する文を抽出し,その行動が1日のうちどの時間帯(朝,昼,夕,夜)に行なわれたものであるかを推定する技術を開発した.今後この行動マイニング技術をblogの書き手の個人属性推定に利用していく予定である.blogWatcherでは,開発したblogの書き手の性別推定の機能を実装することで,性別による分類ごとに分析結果を示すことを行なっている.性別の違いによって分析結果が異なっており,性別推定技術により,従来より詳細な分析が実現できることが確認できる.今後年齢層,性格等,さまざまな個人属性推定技術を開発することにより,より多面的な分析が可能になると考える.性別の推定では,日本語における男女の話し言葉の性質の違いを考慮した素性を利用することで,男性クラスで精度0.91,女性クラスで精度0.95と,高い精度を得た.blogテキスト中のイベントの生起時間帯判定では,イベントの生起時間帯の学習時に時間帯を連想させる語を同時に取得可能な学習アリゴリズムを用いることによって,86.4%の正解率を達成した.
分裂酵母の2つのCENP-Bホモログ、Abp1、Cbhの機能解析

1.研究目的:ヒトセントロメアDNA結合タンパク質CENP-Bは染色体の高次構造とセントロメアの機能を結びつける重要な因子であるが、哺乳類細胞では遺伝解析ができないために必ずしもその解析は進んでいない。分裂酵母にはCENP-Bと優位な相同性を有するAbp1、Cbhの2種類の蛋白質が存在する。私はすでにAbp1がDNA複製の開始及び染色体の分配に関与することを明らかにし、Abp1が染色体の高次構造の形成に関与していると考えている。この考えに基づいて、本研究においてAbp1,Cbhの機能について詳細に解析を行う。2.研究成果:(1)abp1,cbh二重破壊株およびそれぞれの単独破壊株の解析から、両タンパク質が重複した機能を持つことを明らかにした。(2)セントロメア領域のサイレンシングに対するabp1,cbh遺伝子破壊の効果を検討し、どちらの遺伝子破壊株でもセントロメアでのサイレンシングが弱くなっていることから、セントロメア領域のへテロクロマチン形成に両遺伝子産物が関与していることがわかった。(3)Abp1をbaitとしたTwo-hybridscreeningの結果、出芽酵母chromatin remodeling因子のサブユニットの一つSnf5ファミリーに入る新規遺伝子をクローニングし仮にAbp1-AP3と名付けた。この因子は出芽酵母のセントロメア領域のクロマチン構造形成に関与するRSC複合体の構成成分sfh1と高い相同性をしめす。Abp1-AP3の遺伝子破壊株はG2停止の表現型を示し、RSCと同様のchromatinremodeling factorがAbp1と相互作用を通じてセントロメアでのクロマチン構造形成に関与している可能性がある。(4)分裂酵母のゲノムDNAデーターベースの検索の結果、もう一つのCENP-BホモログCbh3が見つかった。以上の結果は、分裂酵母CENP-Bホモログ蛋白質がセントロメア領域のクロマチン高次構造形成に関与することを強く示唆している。
ケミカルライブラリによる新規糖尿病薬の開発と作用機序の解析

糖尿病は、世界中に患者が四億人以上いると言われ、β細胞の状態を良好に保ち、かつ分泌をコントロールできるような新規薬剤の開発が望まれる。研究代表者らは、ハイスループットにインスリン分泌をアッセイできる系を開発し、ケミカルライブラリを用いて、インスリン分泌に直接影響のある化合物の網羅的スクリーニングを行った。その結果、分泌に強く影響のある化合物を同定した。さらにこれら化合物に結合するたんぱく質を探索したところ、分泌促進化合物の一つがミトコンドリアたんぱく質と特異的に結合することがわかった。これにより本研究の目的であった、新規糖尿病薬開発へつなげるための基礎的なデータを得ることが出来た。糖尿病は人類が抱える最も深刻な疾患の一つである。糖尿病の主な原因のひとつとして、β細胞の機能低下によるインスリン分泌の減少が挙げられる。しかしながら分泌の詳細な分子機序は未だ不明な点が多く、分泌能低下の理由もよくわかっていない。β細胞に直接作用し、分泌を促す糖尿病治療薬として様々なものが開発されているが、深刻な低血糖状態になる場合や、膵β細胞の疲弊や細胞死を早めてしまう等の副作用が懸念され、細胞の状態を良好に保ち、分泌をコントロールできるような新規薬剤の開発が望まれる。ラット膵β細胞株INS1を用い、グルコース応答性のインスリン分泌をハイスループットに計測することの出来るシステムを開発した。これを用いて、理化学研究所の約25000種類の化合物ライブラリから、インスリン分泌に直接影響のある化合物のスクリーニング解析を行った。その結果、インスリン分泌に強い影響のある18種類の化合物を同定した。その中から特に強くインスリン分泌が促進される一つの化合物(化合物Xとする)について実験を進めた。マウスから取り出した膵島について、グルコース刺激と共に化合物Xを加え、インスリン分泌量を測定したところ、加えないものと比べて約1.5倍の分泌量増加が確認された。さらに化合物Xの分泌増強効果の分子メカニズムを調べるために,これと相互作用する細胞内成分の探索を試みた。すなわち化合物Xを共有結合させたアガロースビーズを作成し、そこにβ細胞の抽出液を加えることによるプルダウン解析を行ったところ、化合物Xに特異的に結合するたんぱく質成分が確認された。質量分析装置によりたんぱく質同定を行ったところ、ミトコンドリアにおいて機能するたんぱく質を同定した。グルコース刺激によるインスリン分泌過程にミトコンドリアは重要な働きを担っており、現在同定されたたんぱく質を解析中である。グルコース刺激によるインスリン分泌過程にミトコンドリアは重要な働きを担っており、この同定されたたんぱく質を解析中である。他の17種類の候補化合物でも、インスリン分泌において促進および阻害を示し、特に阻害物質はほぼ完全に阻害することがわかり、これを手がかりにインスリン分泌の分子メカニズムにおいて未解明の部分が明らかになる可能性がある。前回の報告により、インスリン分泌促進化合物Xにおける解析は、ターゲットタンパク質の候補群の同定までに至っており、現在分子メカニズムを解析中である。さらに残りの17種類の候補化合物のうち阻害化合物に着目し、解析を進めた。阻害化合物においてはほぼ完全にインスリン分泌を阻害し、これを手がかりにインスリン分泌の未解明のメカニズムを明らかにできる可能性がある。これら化合物のターゲット分子を調べるために,これと相互作用する細胞内成分の探索を試みた。すなわち化合物Xのときと同様に、化合物を共有結合させたアガロースビーズを作成し、そこにβ細胞の抽出液を加えることによるプルダウン解析を行った。するとこれら化合物に特異的に結合するたんぱく質成分が確認された。現在質量分析装置によりたんぱく質同定を行っている。これまでの研究において、スクリーニング解析は既に完了し、新規のインスリン分泌促進/阻害化合物を18種類同定した。促進化合物Xにおいては、細胞内ターゲットたんぱく質の同定にも既に成功しており、加えてex vivoでの分泌促進効果も確認できた。さらに阻害化合物にも着目し、それらのターゲット分子同定にも迫っている。これは当初の研究計画の多くを既に完了し、加えて更なる研究の発展が見込まれると考えられる。以上のことにより、本研究課題は当初の計画以上に進展していると考えられる。

糖尿病は、世界中に患者が四億人以上いると言われ、β細胞の状態を良好に保ち、かつ分泌をコントロールできるような新規薬剤の開発が望まれる。研究代表者らは、ハイスループットにインスリン分泌をアッセイできる系を開発し、ケミカルライブラリを用いて、インスリン分泌に直接影響のある化合物の網羅的スクリーニングを行った。その結果、分泌に強く影響のある化合物を同定した。さらにこれら化合物に結合するたんぱく質を探索したところ、分泌促進化合物の一つがミトコンドリアたんぱく質と特異的に結合することがわかった。これにより本研究の目的であった、新規糖尿病薬開発へつなげるための基礎的なデータを得ることが出来た。これまでの研究において、スクリーニング解析は既に完了し、新規のインスリン分泌促進/阻害化合物を18種類同定した。さらに促進化合物の細胞内ターゲットたんぱく質の同定にも既に成功しており、加えてex vivoでの分泌促進効果も確認できた。これは当初の研究計画の7割近くを既に完了していることになる。今後は化合物Xにおける作用メカニズムの解析と、in vivoにおける効果を確認する作業を行う。化合物Xは既に必要量確保しており、これらの実験をすぐに開始することも可能になっている。以上のことにより、本研究課題は当初の計画以上に進展していると考えられる。インスリン分泌に著しい促進効果が確認できた化合物Xについては、さらに解析を続ける。同定されたミトコンドリア由来のたんぱく質との相互作用が、どのようにインスリン分泌を促進しているのかを解析する。阻害化合物群においては、質量分析によるターゲット分子の同定を急ぎ、阻害のメカニズムを解明することにより、インスリン分泌の未解明の分子メカニズムを明らかにする。これらを達成するために、今後は実験マウスを用いたin vivoにおける効果の確認実験の系の確立も行う。分子生物学今後はインスリン分泌に著しい促進効果が確認できた化合物Xに焦点を絞り、解析を続ける。in vitro、ex vivoにおける分泌促進効果の確認はできており、さらに細胞内ターゲットの同定に成功しているので、今後は実験マウスを用いたin vivoにおける効果の確認と、作用メカニズムの解析を行う。本研究課題に使用する消耗品や試薬類と同様の物が研究室内に在庫として残っており、使用期限の近いそれらを優先して使用した。しかしながら今後購入予定の試薬類は、阻害化合物の候補群においても計画以上の成果が見込まれ、計画以上の実験が必要になることから、当初の計画通り必要になる見込みなので、これらをまとめて次年度に購入する予定である。実験動物棟の改築、整備により、研究室における実験マウスの使用が制限され、in vivo実験のためのマウス購入と管理費等は次年度に持ち越しになった。
高性能希土類ボンド磁石の開発

本研究では、耐酸化性に優れ、高い磁気特性を有するSm_2Fe_<17>N_x系磁性粉末を作製すると同時に、この磁性粉末を原料とした高性能異方性ボンド磁石を試作し、これらの磁気特性ならびに耐酸化性に関して実用化への可能性を検討し明らかとすることを目的とした。まず、Sm_2(Fe,Co)_<17>N_xは、母体であるSm_2Fe_<17>N_xより固有磁気特性に優れ、かつ良好な耐酸化性を有すると共に、湿式ボールミルにより得られたSm_2(Fe,Co)_<17>N_x微粉末に対して、ジエチル亜鉛の光分解により生成する亜鉛金属を用いて表面被覆処理したZn/Sm_2(Fe,Co)_<17>N_x粉末は340kJ/m^3を超える高い(BH)_<max>値を与えることが明らかとなった。更に、この被覆粉末を原料として試作した異方性樹脂ボンド磁石は、(BH)_<max>=186kJ/m^3を与え、高い磁気特性を有することに加え、優れた耐酸化性を示し、更に良好な温度特性を有することが明らかとなった。また、ボンド磁石のバインダーとしては樹脂ならびに低融点金属の両方が検討されてきたが、有機樹脂をバインダーとするボンド磁石でのみ高い磁気特性が得られてきた。しかしながら、磁石の酸化劣化を引き起こすO_2あるいはH_2Oの遮断効果としては、金属バインダーが優れると考えられる。本研究では、亜鉛金属を被覆し耐熱性に優れるZn/Sm_2Fe_<17>N_xを原料粉末として、低融点のIn金属あるいはSn-Zn合金をバインダーとするメタルボンド磁石を試作し、153kJ/m^3と高い(BH)_<max>値を示し、耐酸化性にも優れることが明らかとなった。更に、新規な磁性粉末表面処理方法として、蒸気圧の高い亜鉛金属とSm_2Fe_<17>N_x微粉末との混合粉末を真空中、加熱することで亜鉛金属を気化させた後、亜鉛金属蒸気中にSm_2Fe_<17>N_x粉末を曝すことで、亜鉛金属を表面に析出・拡散させる収着処理を施すことで表面近傍のニュークリエーションポイントとなる軟磁性α-Feと亜鉛とを反応させることで排除し保磁力を大幅に向上させることが可能であった。この保磁力増大処理に要する温度は、従来の熱処理温度より低温で行うことが可能となった。さらに、亜鉛金属を収着処理したSm_2Fe_<17>N_x粉末は、大気中における磁気特性の安定性が向上したことが明らかとなった。優れた磁気特性を有するサマリウム-鉄一窒素系侵入型金属間化合物であるSm_2Fe_<17>

N_XまたはSm_2(Fe,CO)_<17>N_Xからボンド磁石を作製し、その磁石性能を評価した。まず、上記の金属間化合物の保磁力発生機構はニュークリエーション型であるため、実用に十分な保磁力を得るには試料の粒径を2μm前後まで粉砕する必要があり、界面活性剤を含むボールミル粉砕により所望の粒子径まで粉砕した。さらに、得られた金属間化合物微粉末表面をジエチル亜鉛の光分解で生成する亜鉛金属で被覆することで安定化した。これにより、zn/Sm_2Fe_<17>Nでは最大エネルギー積(BH)max値として320kJm^<-3>、Zn/Sm_2(Fe,Co)_<17>N_Xでは(BH)max値として365kJm^<-3>の値が達成できた。次に、これらの粉末を用いてエポキシ樹脂あるいはインジウム金属(融点157°C)をバインダーとしてボンド磁石を作製した。その結果、所定温度で温間磁場中プレスを行うことにより、樹脂あるいはインジウム金属の流動性が増大し、微粉末が高度に配向するとともに、密に充填したボンド磁石が得られた。観測された密度はZn/Sm_2Fe_<17>N_xでρ=6.4gcm^<-3>、Zn/Sm_2(Fe,CO)_<17>N_Xでp=6.4gcm^<-3>にも達し、zn/Sm_2Fe_<17>NxおよびZn/Sm2(Fe,CO)17NXの樹脂ボンド磁石で(BH)max=186kJm-3、同様にinメタルボンド磁石で(BH)max=152kJm^<-3>という、これまで同化合物で報告された(BH)max値の中で最大のものであることが明らかとなった。また、これらは良好な熱安定性を示した。優れた固有磁気特性を有する希土類-鉄系進入型金属窒化物であるSm_2Fe_<17>N_Xは、その保磁力発現機構がニュークリエーション型であるため、、実用に要する保磁力を得るためには、粒径3μm程度まて微粉砕する必要がある。このため、界面活性剤を含む湿式ボールミル粉砕し、所望の磁気特性を得た。しかし、Sm_2Fe_<17>N_X徴粉末は1MA/mと高い保磁力を示したが、大気中、50°Cで放置することで、その値は急激に減少した。このような、保磁力の低下は、ジエチル亜鉛の光分解により生成する亜鉛金属で表面被覆を施したZn/Sm_2Fe_<17>N_X微粉末でさえも、大気中で大きな保磁力を長時間保持することはできなかった。これに対して、新規な磁性粉末表面被覆方法として、融点が低く蒸気圧の高い亜鉛金属とSm_2Fe_<17>N_X微粉末との混合粉末をガラス容器内に真空封管し、これを電気炉内で回転させながら加熱することで、亜鉛金属を気化させた。その後、亜鉛金属蒸気中にSm_2Fe_<17>N_X粉末を曝すことで、亜鉛金属を表面に析出させると同時に、亜鉛金属を粉末表面から内部に拡散させる収着処理を施すことで表面近傍に存在し、ニュークリエーションポイントとなる軟磁性α-Feと反応させることで排除し保磁力を大幅に向上させることが可能であった。この保磁力増大処理に要する温度は、従来の熱処理では400°C程度であったが、収着法では350°Cと低温で行うことが可能となった。さらに、Zn金属を収着処理したSm_2Fe_<17>N_X粉末は大気中に放置しても、大きな保磁力を長時間維持することができ、大気中における磁気特性の安定性が向上したことが明らかとなった。