hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
門脈塞栓術後肝再生への脂質の関与

また、結紮直後でも結紮葉ICG蛍光輝度は有意に低かった。この結果は、肝細胞の物質取り込み量は門脈血流に大きく依存していることを示唆する。以上から、門脈結紮後に門脈血全部を請け負った非結紮葉では腸管吸収された脂質を肝細胞内に輸送して毒性の低いTGの形で多量に貯蔵する、そしてDGや脂肪酸をTGから供給することで細胞膜の源となるPCを増加している、と考えられた。当初、de novo脂質合成の増加が非結紮肝葉におけるTG, PCの増加の原因と考えていたが、門脈血流の変化が原因と判明したこと。本研究は、大量肝切除後肝不全回避目的に施行される切除側門脈塞栓術を模倣したマウス門脈結紮術(portal vein ligation, PVL)モデルを用い、門脈結紮(予定切除)葉と非結紮(予定残肝)葉におけるPVL後の脂質変化等を検討した。液体クロマトグラフィー(LC-MS)を用いた解析で、非結紮葉でPVL24時間後に一過性にtriglycerides (TGs)が増加、引き続き細胞膜構成成分phosphatidylcholines (PCs)が増加した。これらの現象に関与する因子のmRNA発現をRT-PCR法で解析した。非結紮葉では細胞内脂質輸送蛋白FABP mRNAがPVL後24時間で増加したことより、TGs貯蓄はFABPを介する可能性が示唆された。次に貯蓄したTGsを介したPCs産生増加機構を解明すべくTGsをdiglycerides(DGs)と脂肪酸に分解するATGL、DGsにリン酸化コリンを結合してPCs合成するCTP、遊離脂肪酸をlyso-PCsに付加してPCs合成するLPCAT3などのTGs/PCs代謝関連酵素を解析したが、どの酵素mRNAもPVL前後で発現量に変化はなかった。またインドシアニングリーン(ICG)静注後の取り込みICG由来肝表輝度を近赤外線カメラで測定した。PVL施行直後の観察では、非結紮葉の肝表輝度はコントロールマウス肝と比較して高く、逆に結紮葉肝表輝度はコントロールの75%程度に減少した。これらの結果は、ICGの肝への取り込みは門脈血流に依存していること、PVL直後に非結紮葉への門脈血流増加を示唆した。以上より、貯蓄TGs減少およびPCs増加の機構は不明であるものの、PVL直後に門脈血流が増加することおよびFABPによる遊離脂肪酸の取り込みが、非結紮葉の一過性TGs貯留を介した肥大を引き起こしている可能性が示唆された。今後の検討だが、Land経路を司るlysophosphatidylcholinetransferase(LPCATs)の関与の有無を調べるためにLPCATsをWestern Blot法およびRT-PCR法で検討を行う。また、他にもPCsの合成経路が存在する。今回においては、TGsから一つの脂肪酸が分離して遊離したdiglycerides(DGs)に、リンとコリンが結合してもPCsが合成されるため、こちらに関与すると思われる酵素(PPARa, HNF4, CPT)の検討も追加する。TGsを分解してDGsにする酵素であるATGL、および細胞内で遊離脂肪酸のシャペロンとして働くFABPについても検討を行っていく予定である。今年度の結果から、肝臓の取り込み能は門脈血流に大きく依存している可能性が示唆された。ICG蛍光法の結果は、実臨床において門脈結紮術後の肝取り込み能の変化を推察できる可能性があると思われる結果であった。この結果は現在論文を作成中である。
光学活性セレニン酸およびテルリン酸の光学分割と立体化学

光学活性セレニン酸は、1)系中に存在する極く僅かな水との速いプロトンの授受により容易にラセミ化する、2)光学分割の技術・手法が無かったため、光学活性体を安定に単離することは難しいと考えられてきた。本研究では、アレンセレニン酸の芳香環に嵩高い置換基を導入すれば、光学活性アレンセレニン酸のラセミ化が速度論的に抑制することができると考え、種々の嵩高い置換基を有するセレニン酸のラセミ体を合成し、光学活性カラムを用いたクロマトグラフィーにより、光学活性セレニン酸の光学分割に初めて成功した。しかし、これらの光学活性セレニン酸は溶媒を除去する際にラセミ化が起こり結晶として単離することは出来なかった。クラウンエーテルで囲まれて安定化されたベンゼンスルフィン酸を合成し、不斉結晶化により光学純度100%のエナンチオマーを単離し、X線結晶解析により絶対配置を決定した。X線結晶解析とそのCDスペクトルから、アレンセレニン酸の絶対配置を決定することができた。また、ラセミ体のセレニン酸を再結晶によってそれぞれのエナンチオマーに光学分割し、光学活性セレニン酸を結晶として単離することを計画した。5種類のセレニン酸(RSeO_2H : R=Me, i-Bu, neopentyl, cyclohexyl, Ph)を合成し、種々の溶媒中から再結晶を行った結果、メタンセレニン酸をメタノール/トルエン混合溶媒中より再結晶した場合には、それぞれのエナンチオマーの結晶に分割することに初めて成功した。結晶のCDスペクトルはそれぞれ250nm付近に正叉は負のコットン効果を示し、負のコットン効果を示すメタンセレニン酸の結晶の絶対配置は、X線結晶構造解析により、S体であることが明らかになった。したがって、正のコットン効果を示すメタンセレニン酸の結晶は、R体であることがわかった。光学活性メタンセレニン酸は結晶状態ではラセミ化に対して安定であったが、溶媒に溶かすと瞬時にラセミ化が起こり光学不活性体になった。ところで、不斉結晶化によって一方のエナンチオメーのみを得ることは運次第でその制御はこれまで困難であると考えられていた。本研究では、容易に入手可能で安価な光学活性化合物を再結晶の溶媒に添加してセレニン酸の再結晶を行うと、不斉結晶化が進行し、選択的に一方のエナンチオマーだけが得られることを見出した。この結果は、不斉結晶化によって一方のエナンチオマーを得る有力な一般的方法となり得る貴重な研究成果である。三配位のセレニン酸は、カルボン酸のカルボニル炭素をセレン原子で置き換えた酸であると見做すことができる。カルボン酸のカルボニル炭素原子はSP^2混成で平面構造であり不斉炭素ではなく光学活性体となり得ないが、セレニン酸はSP^3混成で四面体構造をもち光学活性体が存在するはずであるが、光学活性セレニン酸に関する報告は全くない。

その理由として、光学活性セレニン酸は系中に存在する水と速いプロトンの授受によりラセミ化が速いため合成・単離が難しいと考えられたためであろうと推測される。そこで本研究では、アレンセレニン酸の芳香環に嵩高い置換基を導入すれば速度論的にラセミ化が抑制され、光学活性セレニン酸が得られるはずであると考え、種々の置換基を有するベンゼンセレニン酸を合成した。合成したセレニン酸を光学活性カラム(DAICEL CHIRALPAK AS)を用いた液体クロマトグラフィーによって光学分割を行った。その結果、ベンゼンセレニン酸はそれぞれ二つの鏡像異性体に光学分割されることが分かった。それそれの鏡像異性体を分取することにより、初めて光学的に純粋なベンゼンセレニン酸の鏡像異性体を得ることに成功した。得られた二つの鏡像異性体のCDスペクトルはそれぞれ正及び負のCotton効果を270nm付近に示した。しかし、これらの鏡像異性体はクロマトグラフィーに用いた溶媒を除去する際にラセミ化が起こり、結晶として単離するには至らなかった。ラセミ化反応の速さに及ぼす置換基の効果および重酸素水を用いた実験により、ラセミ化は系中に存在する僅な水に対してセレニン酸が酸として作用する、速いプロトンの授受によって進行する機構であることが明らかになった。三配位のセレニン酸は、カルボン酸のカルボニル炭素をセレン原子で置き換えた酸であると見倣すことができる。カルボン酸の炭素原子は、SP^2混成で平面構造であり、不斉炭素ではなく光学活性体となり得ないが、セレニン酸のセレン原子は四面体構造をもつキラル原子であり光学活性体が存在するはずであるが、光学活性セレニン酸に関する報告は全くない。その理由として、光学活性セレニン酸は、系中に存在する極く僅かな水との速いプロトンの授受により容易にラセミ化するため、光学活性体を安定に単離することは難しいと考えられてきたためであろうと推測される。アレンセレニン酸の芳香環に嵩高い置換基を導入すれば、光学活性アレンセレニン酸のラセミ化が速度論的に抑制することができると考え、本研究では昨年度、種々の嵩高い置換基を有するセレニン酸のラセミ体を合成し、光学活性カラムを用いたクロマトグラフィーにより、光学活性セレニン酸の光学分割に初めて成功した。しかし、これらの光学活性セレニン酸は溶媒を除去する際にラセミ化が起こり結晶として単離することは出来なかった。そこで本年度は、ラセミ体のセレニン酸を再結晶によってそれぞれのエナンチオマーに光学分割し、光学活性セレニン酸を結晶として単離することを計画した。5種類のセレニン酸(RSeO_2H:R=Me,i-Bu,neopentyl,cyclohexyl,Ph)を合成し、種々の溶媒中から再結晶を行った結果、メタンセレニン酸をメタノール/トルエン混合溶媒中より再結晶した場合には、それぞれのエナンチオマーの結晶に分割することに初めて成功した。結晶のCDスペクトルはそれぞれ250nm付近に正叉は負のコットン効果を示し、負のコットン効果を示すメタンセレニン酸の結晶の絶対配置は、X線結晶構造解析により、S体であることが明らかになった。したがって、正のコットン効果を示すメタンセレニン酸の結晶は、R体であることがわかった。光学活性メタンセレニン酸は結晶状態ではラセミ化に対して安定であったが、溶媒に溶かすと瞬時にラセミ化が起こり光学不活性体になった。また、得られた光学活性セレニン酸を用いる不斉酸化反応を試みた。
前立腺癌におけるISG15の分子メカニズムの解析と発癌に関わる原因ウイルスの探求

AR発現細胞株(22RV-1)においてISG15遺伝子をsiRNAによりknock downし、microarrayを行いMock群と遺伝子の発現を比較した。このmicroarray解析より、ISG15遺伝子をknock downした際の遺伝子発現プロファイルを作成し、siRNAにより発現が抑制されたいくつかの分子標的候補遺伝子を抽出した。現在、これら遺伝子群が前立腺癌細胞の増殖・生存に関与しているか機能解析を行っている。肝癌、子宮頸がんをはじめとしてウイルス感染症と発癌の関係についての報告は、多く認められるが、前立腺癌においてはあまり知られていない。我々は、未治療前立腺癌におけるcDNAマイクロアレイを用いた遺伝子発現プロファイルの解析を行い、前立腺癌細胞で発現上昇するいくつかの分子標的候補遺伝子を抽出した。このISG15と、ISG15がターゲット分子へ結合する際のユビキチン様の反応(ISGylation)の分子機構の解明は、前立腺癌の発癌、進行に関して新たな知見が見出される可能性があり、また新規腫瘍マーカーの可能性があると考えられる。さらに前立腺癌の発症とウイルス感染についての関与を明らかにすることは、前立腺癌の診断、治療法の開発への新たな糸口が見出される可能性があると考えられる。そのうちの1つがウイルス感染によって誘導されるISG15遺伝子であり、臨床検体を用いRT-PCRを施行し、このISG15が前立腺癌細胞で発現上昇していることを確認し、またsiRNA法を用いた細胞増殖抑制効果の検討や安定発現細胞株の細胞増殖促進効果の検討を行い、ISG15が前立腺癌の細胞増殖や生存に関与していることも確認した["The ubiquitin-like molecule interferon-stimulated gene 15 (ISG 15) isoverexpressed in human prostate cancer" Hirofumi Satakeet all. Oncology Reports23(1): 11-16,2010]。前立腺全摘標本上で、ISG15抗体を用いISG15蛋白の発現を検討した。正常前立腺上皮細胞よりも前立腺癌細胞で有意にISG15蛋白の発現上昇を認めた。また前立腺癌の悪性度gleason scoreとISG15蛋白の発現についても検討を行ったが、この悪性度とISG15の発現には有意差を認めなかった。このことからISG15は、悪性度に関与する遺伝子よりもむしろ発癌や増殖促進に関与する可能性が示唆された。ISG15強制発現下でのAR,AR下流遺伝子群(KLK3,NKX3.1,TMPRSS2)の発現解析を行い、また逆にAR強制発現下にISG15遺伝子の発現解析も同時に行ったが、AR pathwayと関与しないことが確認できた。さらにARの発現(ー)株において、siRNA法を用いた細胞増殖抑制効果の検討やISG15安定発現細胞株の細胞増殖促進効果の検討したが、今までに我々が報告したARの発現(+)株での結果と同様、siRNAでは細胞増殖抑制効果、安定発現細胞株では細胞増殖促進効果が認められた。よってISG15遺伝子およびISGylation systemは、AR pathwayとの関連性の報告はあるが、我々の検証からはAR pathwayとの関連性を実証することはできなかった。そこでISG15遺伝子およびISGylation systemはAR pathwayと関与しない経路により前立腺癌の発癌、細胞増殖・生存をひきおこしているという仮説の元、前立腺癌細胞株を用い、ISG15遺伝子をsiRNAによりknock downし、microarrayを行いMock群と遺伝子の発現を比較した。現在ISG15の下流遺伝子、ISGylation systemにおける前立腺がんに特異的なE2,E3ligaseやTargetsubstrateの候補遺伝子を抽出しているところである。(1)Microarrayや免疫沈降法で得られた候補遺伝子の蛋白を精製することにより、前立腺癌細胞内でISG15と結合する蛋白(ISGylated protein)の同定する(2)ISGylation systemのkey enzymeとなるE3の同定する(3)臨床検体において網羅的にウイルスDNAをPCRによる定量分析を行い、候補ウイルスを抽出する。(4)ISG15およびISGylation systemのkey enzymeについて、最終的には、ELISA法を用い条件検討を行った上で実際の患者血清を用いて臨床サンプルを測定し、有用性を検討する。

(5)ウイルス感染症と前立腺癌の関連性については、候補ウイルスに対して抗ウイルス抗血清を用いた免疫組織学的検査を行い前立腺癌との関与を明らかにし、さらに前立腺癌細胞に候補ウイルス蛋白を導入し、前立腺癌細胞への影響および、ISG15やISGylation systemとの関連性についても検討する。平成23年度の計画に基づく経費執行について、ほぼ執行出来ている。次年度繰越額が多少発生しているが、研究の遂行には全く問題なく処理出来ており次年度の研究は、当初の計画通り進める予定である。
本土復帰後の沖縄社会経済構造の研究-類似5県との比較分析-

本研究の目的は、本土復帰前の米国統治下を対象にした『戦後沖縄社会経済史研究』(東京大学出版会)に次ぐもので、復帰後の本県社会経済構造がどのような変容を遂げたか、また将来の自立的発展を推進するうえでどのような可能性があるかを検討することにあるが、アプローチの方法として、まずは本土復帰実現に至る過程の考察から始め、その後に類似県との産業構造の比較分析を行い、終章で地方自治の在るべき姿を検討することにした。本研究ではとりわけ、類似県-島根・徳島・高知・佐賀・宮崎の5県-との比較分析を通じて本県経済が国民経済の中でどのような状況におかれているかを浮彫りにすることに意を用いたが、これまでの研究成果の一部を列記すると次の通りである。先ず以て目を惹くのは類似県に比べ、第一次および第二次産業部門の比率がともに低く、第三次産業部門の肥大が著しい点である。これは、本県経済が本土復帰後、基地依存型から観光依存型へと性格を大きく変えたことと、農業部門の基幹産業である蔗糖およびパイナップルが農産物自由化の煽りを受けて衰退を余儀なくされたことによる。ところで、本県経済は外部依存性が高いと一般に言われているが、これは全くの誤解であることが判明した。移輸出依存度(移輸出/県民総生産)および移輸入依存度(移輸入/県民総生産)とも、類似県に比べはるかに低いのである。産業連関表の比較分析の結果、本県の移輸入誘発係数、つまり需要の県外流出の度合いは、類似県に比べて決して高くないことも判明した。従って問題は、需要の県外流出にではなく、総需要に対する県外需要の寄与率の低さ、要するに需要の県内誘引の弱さにあることが明確になった。また大方の予想を裏切って、本県の労働生産性は類似県より高いことも判明した。ただし、鉱工業生産部門に限って言えば、本県の付加価値生産性は類似県並みに止どまっているばかりか、付加価値度比率が極端に低い弱点を有していることも看過してはならない。本研究の目的は、本土復帰前の米国統治下を対象にした『戦後沖縄社会経済史研究』(東京大学出版会)に次ぐもので、復帰後の本県社会経済構造がどのような変容を遂げたか、また将来の自立的発展を推進するうえでどのような可能性があるかを検討することにあるが、そのためには、まず復帰後日本経済の中に組込まれた本県経済が国民経済全体の中でどのような機能を担い、他の類似県と比較してどのような特性を有しているかを的確に把握する必要がある。すでに類似県より産業連関表を始めとする統計資料を取り寄せ、計量分析を行っている。本県経済はかつて「基地経済」と呼称されたように、基地関係収入への依存度が極めて高い。従って経済構造の変容度を知る一つの重要なメルクマ-ルは、基地への経済的依存度の推移を考察することにあるが、「研究発表」欄記載の通り、端緒的成果をすでに公表したところである。本県では基地の全面返還を想定した「国際都市形成構造」を策定している。今日、国際化の大波がわが国に押し寄せているが、日本経済が今後さらなる発展を遂げるためには、躍進著しい東アジアとの国際取引が重要な鍵となる。本県は、その拠点として歴史的にも、地理的にも絶好の立地条件を備えているといえよう。

現在、規制緩和の趨勢を背景に、全島自由貿易地域化をも射程に入れたフリーゾーン構想や本格的なハブ港建設構想、あるいは経済特区構想などが提唱されているが、本研究でもこれらの構想の実現可能性を吟味するための準備を進めているところである。とりわけ経済特区を実現するには一国二制度の導入が必要となり、そのためには、これまでの中央集権体制を根本的に改め、前例をみない思い切った分権制度を布くことによって、わが国の国家制度を抜本的に改革することが求められる。それゆえ、国際化時代の地方自治はどうあるべきかを問うことも本研究の重要なテーマであり、すでに稿を起こしつつある。本研究の課題は、類似県-島根・徳島・高知・佐賀・宮崎の5県-との比較で、沖縄県の経済構造の特質を浮き彫りにすることにあるが、これまでの研究成果の一部を列記すると次の通りである。先ず以て目を惹くのは類似県に比べ、第一次および第二次産業部門の比率がともに低く、第三次産業部門の肥大が著しい点である。これは、本県経済が本土復帰後、基地依存型から観光依存型へと性格を大きく変えたことと、農業部門の基幹産業である蔗糖およびパイナップルが農産物自由化の煽りを受けて衰退を余儀なくされたことによる。ところで、本県経済は外部依存性が高いと一般に言われているが、これは全くの誤解であることが判明した。移輸出依存度(移輸出/県民総生産)および移輸入依存度(移輸入/県民総生産)とも、類似県に比べはるかに低いのである。ただ、次の点に着目する必要がある。すなわち、移輸入の移輸出に対する比率では類似県中本県が最も高い点である。対県外収支の移輸入超過が著しいのである。移輸出力を強化し県外市場の開拓が求められる。本研究における産業連関表の比較分析の結果、本県の移輸入誘発係数、つまり需要の県外流出の度合いは、類似県に比べて決して高くないことが判明した。従って問題は、需要の県外流出にではなく、総需要に対する県外需要の寄与率の低さ、要するに需要の県内誘引の弱さにあることが明確になった。さらに本県の生産誘発効果は類似県にくらべ高いのである。つまり生産の需要に対する感応度がよく、潜在的な生産力を有しているといえよう。また大方の予想を裏切って、本県の労働生産性は類似県中最も高いことも判明した。ただし、製造業の付加価値生産性に限って言えば、本県の生産性は類似県並みに止どまっているばかりか、付加価値度が極端に低いという特質を有していることも析出することができた。
トリテルペンに着目した抗遺伝毒性物質の探索研究

日常生活において種々の遺伝毒性物質に対する暴露を完全に防ぐことは不可能である事から,抗変異原性物質の摂取は,がんの発症リスクを低減させる手段として意義深いとされている.また,疫学的調査により,野菜及び果物の摂取は種々のがん発症リスクを“ほぼ確実に"低減させることが知られている.そのような背景において,これまで種々の植物より抗遺伝毒性物質の探索研究が行われ,抗酸化作用やラジカル消去能を有する化合物が数多く報告されてきた.それらを踏まえ,これまでに知られている抗遺伝毒性物質とは異なる機能性成分として,トリテルペンに着目した.本研究は,トリテルペン成分を単離し,それらの化学構造,抗遺伝毒性,及びその作用発現メカニズムを明らかとすることで,新たな化学構造およびメカニズムを有するがん予防物質を見出す事を目指す.また,エビデンスに基づいた抗発がん食品の提案も目的としている.抗遺伝毒性作用を有するトリテルペンの単離を目的とし,マレーシア産Lansium domesticum葉部より,含有成分の探索を行った.その結果,新規オノセラノイド型トリテルペン12種を既知成分とともに単離,構造決定することができた.新規成分の化学構造についてはNMR, MSおよびECDスペクトルを始めとする各種物理化学的データの解析および量子化学計算により決定した.次に,昨年度in vitro試験において抗変異原性を見出したリモノイドおよびLansium domesticum葉部より得たオノセラノイド型トリテルペンがin vivo小核試験において抗遺伝毒性作用を示す事を明らかとした.マレーシア産Lansium domesticum葉部より,新規オノセラノイド型トリテルペン12種の単離し,その化学構造を明らかとすることができた.さらに,得られた成分の中でも,リモノイドおよびオノセラノイド型トリテルペンがin vivo小核試験において抗遺伝毒性作用を示す事を明らかとすることができた.これらの結果は,本研究において見出した化合物の経口摂取により,発がん物質の働きを抑制できる可能性を示唆しており,おおむね順調に進展しているといえる.これまでに単離し,in vivo試験で抗遺伝毒性を見出した化合物について,作用メカニズムの検討を行う.さらに,がん再発予防作用を明らかとすることを目的とし,これまでに得られた化合物のがん幹細胞増殖抑制作用およびwnt/β-catenin経路阻害作用の評価を行う.日常生活において種々の遺伝毒性物質に対する暴露を完全に防ぐことは不可能である事から,抗変異原性物質の摂取は,がんの発症リスクを低減させる手段として意義深いとされている.また,疫学的調査により,野菜及び果物の摂取は種々のがん発症リスクを“ほぼ確実に"低減させることが知られている.そのような背景において,これまで種々の植物より抗遺伝毒性物質の探索研究が行われ,抗酸化作用やラジカル消去能を有する化合物が数多く報告されてきた.それらを踏まえ,これまでに知られている抗遺伝毒性物質とは異なる機能性成分として,トリテルペンに着目した.本研究は,トリテルペン成分を単離し,それらの化学構造,抗遺伝毒性,及びその作用発現メカニズムを明らかとすることで,新たな化学構造およびメカニズムを有するがん予防物質を見出す事を目指す.また,エビデンスに基づいた抗発がん食品の提案も目的としている.本年度はまず,抽出エキスが抗変異原性を示した日本産レモン(Citrus limon)果皮について含有成分の探索を行った.その結果,5種の新規クマリン誘導体,2種の新規オキシム誘導体,およびリモノイドを含む15種の既知化合物を得ることができた.さらに,活性評価を目的とし,2種の新規クマリン誘導体および1種の新規オキシム誘導体については合成を行った.次に,レモン果皮より得られた成分および延命草(Isodon japonicus)地上部含有成分であるent-kaurane型ジテルペン類について,Ames試験を用いた抗変異原性評価を行った.その結果,クマリン,オキシム誘導体,リモノイド,およびent-kaurane型ジテルペン類は種々のヘテロサイクリックアミンに対し,濃度依存的な抗変異原性を示した.日本産レモン(Citrus limon)果皮より7種の新規化合物および15種の既知化合物を得ることができた.また,抗遺伝毒性評価および構造の確認を目的とし,2種の新規クマリン誘導体および1種の新規オキシム誘導体の合成を行った.さらに,種々のヘテロサイクリックアミンに対し,レモン果皮含有成分およびent-kaurane型ジテルペン類が濃度依存的な抗変異原性を有する事を見出した.これらの結果は,レモン(Citrus limon)果皮の摂取ががん予防に寄与する可能性を示すものであるとともに,活性の見られた成分については今後,in vivo試験を含む種々のバイオアッセイを行う事が可能となった.よって,当初の計画のとおり,順調に進展しているといえる.日常生活において種々の遺伝毒性物質に対する暴露を完全に防ぐことは不可能である事から,抗変異原性物質の摂取は,がんの発症リスクを低減させる手段として意義深いとされている.また,疫学的調査により,野菜及び果物の摂取は種々のがん発症リスクを“ほぼ確実に"低減させることが知られている.そのような背景において,これまで種々の植物より抗遺伝毒性物質の探索研究が行われ,抗酸化作用やラジカル消去能を有する化合物が数多く報告されてきた.それらを踏まえ,これまでに知られている抗遺伝毒性物質とは異なる機能性成分として,トリテルペンに着目した.

本研究は,トリテルペン成分を単離し,それらの化学構造,抗遺伝毒性,及びその作用発現メカニズムを明らかとすることで,新たな化学構造およびメカニズムを有するがん予防物質を見出す事を目指す.また,エビデンスに基づいた抗発がん食品の提案も目的としている.抗遺伝毒性作用を有するトリテルペンの単離を目的とし,マレーシア産Lansium domesticum葉部より,含有成分の探索を行った.その結果,新規オノセラノイド型トリテルペン12種を既知成分とともに単離,構造決定することができた.新規成分の化学構造についてはNMR, MSおよびECDスペクトルを始めとする各種物理化学的データの解析および量子化学計算により決定した.次に,昨年度in vitro試験において抗変異原性を見出したリモノイドおよびLansium domesticum葉部より得たオノセラノイド型トリテルペンがin vivo小核試験において抗遺伝毒性作用を示す事を明らかとした.マレーシア産Lansium domesticum葉部より,新規オノセラノイド型トリテルペン12種の単離し,その化学構造を明らかとすることができた.さらに,得られた成分の中でも,リモノイドおよびオノセラノイド型トリテルペンがin vivo小核試験において抗遺伝毒性作用を示す事を明らかとすることができた.これらの結果は,本研究において見出した化合物の経口摂取により,発がん物質の働きを抑制できる可能性を示唆しており,おおむね順調に進展しているといえる.今年度得ることができた成分の中でも,in vitro試験において活性の見られたクマリン誘導体,オキシム誘導体,リモノイド,およびent-kaurane型ジテルペン類について,in vivo抗遺伝毒性評価を行う.さらに,抗遺伝毒性活性を有する新たなトリテルペン類の単離・精製を目的とし,他の植物においても,含有成分の探索を継続して行う.これまでに単離し,in vivo試験で抗遺伝毒性を見出した化合物について,作用メカニズムの検討を行う.さらに,がん再発予防作用を明らかとすることを目的とし,これまでに得られた化合物のがん幹細胞増殖抑制作用およびwnt/β-catenin経路阻害作用の評価を行う.
タラノ芽由来抗腫瘍タンパク質aralinの抗癌作用と細胞傷害機構の解析

タラノキ(Aralia elata)より単離された抗腫瘍タンパク質aralinの抗腫瘍作用と癌細胞認識機構に関する研究成果の概要を以下に報告する。1.In vivoにおけるaralinの抗腫瘍作用を、HeLa細胞を皮下移植したヌードマウスに、aralinを含むタラノメホモジネートを経口投与し解析した。その結果、生理食塩水を投与したコントロール群と比較して、タラノメホモジネートを投与したヌードマウス群では、形成された腫瘍の大きさが50%以下に抑制されることが明らかとなった。2.Aralinの細胞傷害機構がリボソームの傷害によるものかrRNADepurination解析を行い、aralinがRNA N-グリコシダーゼ活性し、癌細胞にrRNAの傷害とタンパク質合成阻害を引き起こすことを明らかにした。Aralinの癌細胞特異的な認識機構を解析するために、正常(WI-38)および癌細胞(VA-13)にローダミンで蛍光標識したaralinを添加し、経時的なaralinの局在変化を解析した。その結果、VA-13で15分後に細胞膜で検出され、2時間後に細胞内のゴルジ体および小胞体へとaralinの局在が変化することが明らかとなった。一方、正常細胞であるWI-38では細胞膜への結合および細胞内への取り込みは観察されなかった。さらに、aralinが結合する癌細胞特異的な細胞膜タンパク質を探索するために、aralinおよび抗aralin抗体を用いたファーウェスタンブロット解析を行い、VA-13およびHeLa細胞で特異的に発現する30および57kDaのタンパク質が検出された。3.タラノキをカルス化し、カルスからのaralin精製方法を確立した。カルスより精製したaralinは、植物体由来のタンパク質に比べて癌細胞への選択性が高く、通年で安定的にaralinを得ることが可能となった。タラノキ(Aralia elata)より単離された抗腫瘍性タンパク質aralinは、レクチン活性を有しており、癌細胞選択的に細胞死を誘導する。本研究ではaralinの抗癌作用と細胞傷害機構の解析を行った。以下に、本年度の研究成果の概要を報告する。1.21種の癌細胞と4種の正常細胞株に対するaralinの細胞毒性を調べ、癌細胞株では正常細胞株と比較し10倍以上IC_<50>が低いこと、マウスやラットの癌細胞よりヒトの癌細胞でIC_<50>が低いことを明らかにした。ヒト子宮頸癌HeLa細胞をヌードマウス皮下に移植し、aralinを含むタラノ芽ホモジネートを3週間経口投与し腫瘍形成能を調べた。その結果、生理食塩水を投与したコントロール群に比べ、タラノ芽ホモジネート投与群において腫瘍形成を有意に抑制することを明らかにした。2.AralinはTypeII ribosome inactivating protein(RIP)であるnigrinやricinと相同性がある。そこで、aralinの細胞傷害機構がリボソームの傷害によるものかrRNADepurination解析を行い、aralinがRNA N-グリコシダーゼ活性し、癌細胞にrRNAの傷害とタンパク質合成阻害を引き起こすことを明らかにした。また、aralinにより誘導される細胞死はcaspaseの阻害剤により抑制され、caspase-8の活性化、PARPの切断および小胞体ストレス応答タンパク質GRP78の発現上昇が検出された。このことから、小胞体を介したアポトーシスシグナル応答がaralin誘導細胞死に関与している可能性が示された。

タラノキ(Aralia elata)より単離された抗腫瘍タンパク質aralinの抗腫瘍作用と癌細胞認識機構に関する研究成果の概要を以下に報告する。1.In vivoにおけるaralinの抗腫瘍作用を、HeLa細胞を皮下移植したヌードマウスに、aralinを含むタラノメホモジネートを経口投与し解析した。その結果、生理食塩水を投与したコントロール群と比較して、タラノメホモジネートを投与したヌードマウス群では、形成された腫瘍の大きさが50%以下に抑制されることが明らかとなった。2.Aralinの癌細胞特異的な認識機構を解析するために、正常(WI-38)および癌細胞(VA-13)にローダミンで蛍光標識したaralinを添加し、経時的なaralinの局在変化を解析した。その結果、VA-13で15分後に細胞膜で検出され、2時間後に細胞内のゴルジ体および小胞体へとaralinの局在が変化することが明らかとなった。一方、正常細胞であるWI-38では細胞膜への結合および細胞内への取り込みは観察されなかった。さらに、aralinが結合する癌細胞特異的な細胞膜タンパク質を探索するために、aralinおよび抗aralin抗体を用いたファーウェスタンブロット解析を行い、VA-13およびHeLa細胞で特異的に発現する30および57 kDaのタンパク質が検出された。3.Aralinの効率的な精製を行うために、タラノキ植物体におけるaralinの組織発現分布を解析した。タラノキの季節別aralin含有率は春(4月)が最も高く、部位別の発現では葉、根皮および新芽で高発現が認められ、特にタラノキ可食部である新芽(タラノメ)では新芽に含まれる総タンパク質の0.12%をaralinが占めるなど、4.月の新芽から若葉の段階でaralinの発現が高いことが明らかとなった。
障害データに基づいた「音韻知識」と「音韻意識」の研究

本研究では、有標性の観点から日本語の音韻発達上のデータを整理、分類し、音韻発達評価基準法の確立に役立つ基礎資料を提供することを目的としている。日本語の音韻獲得は、従来モーラ単位にのみ着目しながら課題語等を設定することが多かったが、より厳密な音韻発達評価基準法を確立させるためには、モーラ以外のさまざまな韻律構造がどのように関わりを持っているのかを明らかにする必要がある。本研究では、韻律構造上の単位間の関係について詳細に検討するために、逆唱課題に基づく実験等を行い、日本語の音韻獲得においては、モーラ以外にも音節やフットの単位が重要な役割を果たしていることを明らかにした。本研究では、障害児のデータを健常児のものと比較しながら、有標性の観点からデータを整理、分類し、音韻発達評価基準法の確立に役立つ基礎資料を提供することを目的としている。本プロジェクトの開始年度である平成23年度では、日本語の障害データ、特にダウン症児のデータに焦点を当て、健常児の音韻獲得データと比較しながら「音韻的」観点から研究を行った。これまでダウン症児は健常児に比べて、極度に音韻操作能力が劣っているという理由から、ほとんど「音韻的」な観点からの研究が行われていない。しかし、ダウン症児への音韻操作課題そのものに問題がある可能性があるということが先行研究でも指摘されるようになり(e.g. Helen et al. 2002)、評価基準法そのものの見直しが必要ではないかという認識が広まりつつある。実際、ダウン症児への実験を行った結果、課題語を十分に精査、吟味することで、韻律構造上の「フット」単位の知識/意識を有していると示唆される結果が得られた。今年度は、新たな評価基準法確立のために必要な基礎資料として、韻律構造上の単位間の関係についてさらに詳細に検討するために、小学生対象の逆唱実験データをフットと音節、音節とモーラの関係で分析した。その結果、小学低学年ほど、フット、音節の境界の一致・不一致の影響を受けていると思われるエラーが多いことがわかった。上記のデータ分析と並行して、昨年度から開始した調音器官の3D教材の開発も今年度引き続き行った。本プロジェクトの開始年度である平成23年度では、日本語の障害データに焦点を当て、健常児の音韻獲得データと比較しながら「音韻的」観点から研究を行なった。その結果、一般的に音韻操作能力が際立って劣るとされているダウン症児も、課題語を十分に精査することで、健常児と類似した韻律構造上の上位層の知識/意識を有していることが示唆されるような結果が得られた。プロジェクト2年目の平成24年度では、韻律構造上の「フット」と他の韻律レベルとの関係をより明確にするため、小学生対象の逆唱実験を実施した。その結果、小学低学年児であるほど、フット、音節境界の一致、不一致の影響を受けているエラーが多く観察された。また、特殊モーラのエラー・パターンを分析したところ、課題語のモーラ数によってその傾向が異なることが明らかとなった。4モーラ語の場合、小1、小6ともにJ>>R>>N>>Qという順で正答率が高かったが、3モーラ語では、小1はQ>>N>>R>>Jであるのに対して、小6はQ>>N>>R>>Jの順となった。この違いはまさにフットと音節の一致、不一致の影響を反映しているものと解釈することができ、日本語獲得中の母語話者の音韻意識の中では、モーラ以外にもフットや音節が働いていることを示唆する結果といえる。プロジェクト最終年度の平成25年度では、音韻発達評価基準法の確立に役立つことを目的として、子どもにもわかりやすく学習できるような調音器官の3D教材システムのプロトタイプを完成させた。本研究では、障害児のデータを健常児のものと比較しながら、有標性の観点から整理、分類し、評価基準法の確立に役立つ基礎資料を提供することを目的としている。本プロジェクトの開始年度である平成23年度では、日本語の障害データ、特にダウン症児のデータに焦点を当て、健常児の音韻獲得データと比較しながら「音韻的な」視点から研究を行なった。これまでダウン症児は健常児に比べて極度に音韻操作能力が劣っているという理由から、ほとんど「音韻的」な観点からの研究が行なわれてきていないが、実はダウン症児への音韻操作課題そのものに問題がある可能性があるということが先行研究でも指摘されている(e.g. Helen et al. 2002)。

実際、ダウン症児へのパイロット実験の結果、課題語を十分に精査、吟味することで、韻律構造上の「フット」単位の知識/意識を有している傾向が読み取れる結果が得られた。このことから、ダウン症児の障害要因を取り除いた本格的な音韻操作実験に向けての一定の方向性が掴めたといえる。さらに、上記の有標性の観点からのアプローチとともに、障害児が構音の説明をより理解しやすいように、調音器官の3D教材を並行して開発し始めた。本教材が完成することで、障害児の「音韻意識」をより高める効果が期待できるような教材作成が可能となる。新たな音韻発達評価基準法確立に向けての基礎資料を提供するという当初からのプロジェクト目標は、ダウン症児のデータに加え、健常児の小学低学年と高学年対象の逆唱課題から得られたデータが得られたことでさらに一歩前進を遂げた。特に韻律構造上の上位単位が音韻発達に遅れのある幼児、児童の音韻知識や音韻意識を正しく評価する上で重要であることがより一層明確になった。また、昨年度から開始した調音器官の3D教材も、国際学会での発表を射程に入れられる段階まで順調に進んでおり、理論的な貢献のみならず、実践的な面からの貢献もできていると思われるから。プロジェクト発足当初は、障害児のデータを有標性の観点から分析し、音韻意識、音韻知識に関する理解を深めることを目的としていたが、それに加えて、障害児を支援することが可能な、構音をよりわかりやすく説明する3D教材の開発にも携わることができたという点においては、単に理論的な貢献のみならず、実践的な観点からの貢献もできているから。読みの発達障害が予想される幼児に対して、早めに措置がとれるよう、欧米の標準化された音韻情報処理能力の評価法を参考としながら、日本語独自の評価基準法の確立をめざし、音韻意識、音韻知識に関する知見を深めていく。さらに、障害者にも理解しやすいような調音教材の開発も合わせて進めていく。読みの発達に障害が予想される子どもたちに対して、早めの措置がとれるよう、欧米の標準化された音韻情報処理能力の評価法を参考としながら、日本語独自の音韻発達評価基準法の確立をめざし、音韻意識、音韻知識に関する知見を深めていく。音韻発達に対する理解を深めつつ、音韻理論の妥当性についても検証していくために関連図書を購入する予定である。また、3D教材開発も引き続き行うことから、開発に関わる費用が必要となる。さらに、本教材は国際学会での発表を意識できる段階まで開発が進んだことから、積極的に関連学会での成果発表を行う予定でおり、そのための旅費に使用する予定でいる。本年度のパイロット・スタディの成果を踏まえ、本格的な障害児対象の音韻操作実験を実施していく。特に初期の音韻知識や音韻意識についての理解を深める上で、音韻能力が一般的には著しく劣っているといわれているダウン症児のデータは重要と考えられる。このことから、ダウン症児に適した音韻課題を用いた実験を行い、音韻発達に対する理解を深めながら、音韻理論の妥当性についても検証していく。
熱帯植物の可塑性における転移因子の役割

生物の種多様性は熱帯・亜熱帯域の低緯度地域で高く、高緯度地域になるに従って減少することが知られている。しかし、依然として種の多様性を生み出すメカニズムは不明である。本研究計画では、沖縄に自生しているクロトンを用いて、多様性創出における転移因子の役割について基礎的知見を得ることを目的とした。6系統のクロトンについて、ヨナグニサン(蛾)Mariner-Like Element(MLE)配列中の転移酵素に対するコンセンサスプライマー用いPCR増幅を行った。その結果、用いた全ての系統において予測される500bpのバンドが検出され、MLEの存在が示唆された。RNA型転移因子の一つであるTy1/Copiaの逆転写酵素の配列に対するdegenerate PCRをおこなった結果、約300bpのPCRクローンが得られ、ワタのTy1/Copiaレトロポゾンと68%の相同性を示した。マングローブを含む樹木性熱帯植物27種の中で、デイゴとフクギからクロトンと同様なMLEのPCRクローンが得られた。今回、同所的に生息する昆虫のMLEが植物であるクロトンに見いだされたことと、クロトン以外の熱帯植物にも同様な配列が認められたことは、MLEが種を越えて同所的に水平伝播していることを強く示唆している。
新たなbFGFアガロース徐放剤を用いた人工血管治癒促進・吻合部狭窄予防の基礎研究

初年度に大型犬の頸動脈に人工血管を移植する実験モデルを確立した。人工血管に塗布した徐放型塩基性線維芽増殖因子は人工血管治癒にプラスまたはマイナスに働くという従来の結果に対し、今回の結果は、吻合部の内膜肥厚を起こし、人工血管治癒には貢献していないか、マイナスに働いていた。一方、人工血管周囲に塗布した細胞外マトリックスの組み合わせは、コントロールと比較し、明らかに人工血管治癒に貢献していた。初年度は,2年間の研究目的:目標(1)新たなhigh porosity Dacron人工血管を用いた大型犬移植実験系を確立する,目標(2)犬モデルに新たに開発したbFGFアガロース微粒子徐放剤を投与し,人工血管治癒促進・吻合部狭窄の効果を評価する,目標(3)更に,bFGFアガロース微粒子徐放剤と細胞外マトリックス(ECM)を組み合わせ,再度人工血管治癒促進、吻合部狭窄の効果を評価する,の内の目標(2)の途中までを実施予定としていた。実際は,目標(1)体重約20-23kgの大型犬を使用し,実際の臨床の閉塞例に対するバイパス手術と同じ条件になるように,口径約34mmの大型犬の頸動脈に,約1cm長の縦切開を加え,口径6mm,長さ6cmの人工血管を6-0monofilament糸連続縫合にて中枢、末梢の順で端側吻合する,人工血管移植モデル作成を確立する所まで行った。大型犬といえど頸動脈は口径6mmの人工血管に比べ細く,実験モデル確立に時間を要した。目標(2)移植人工血管の治癒促進、吻合部狭窄の効果を評価するまでには至っていない。目標(2)目標(1)で確立した体重約20-23kgの大型犬を使用し、実際の臨床の閉塞例に対するバイパス手術と同じ条件になるように、口径約3-4mmの大型犬の頸動脈に、約1cm長の縦切開を加え、口径6mm、長さ6cmの人工血管を6-0monofilament糸連続縫合にて中枢・末梢の順で端側吻合する、人工血管移植モデルを用い、新たに開発したbFGFアガロース微粒子徐放剤を投与し、人工血管治癒促進・吻合部狭窄の効果を評価した。続いて、目標(3)のbFGFアガロース微粒子徐放剤と細胞外マトリックス(ECM)を組み合わせ、再度人工血管治癒促進・吻合部狭窄の効果を評価した。実験動物数・実験時間の制約から、実験プロトコールは、大型犬各1頭のみ、約5週間の移植実験を行った。in vitro実験結果を基に使用したECMの組み合わせは、「1型コラーゲン+Fibronectin GRGD peptide+Vitronectin」と「Fibronectin+Vitronectin」である。人工血管治癒の評価は、切片をHematoxylin and eosin染色、Elastica van Gieson染色、そしてvWF抗体・alpha-Actin抗体・bFGF抗体による組織染色にて行った。結果・まとめ:人工血管に塗布した徐放型bFGFは人工血管治癒にプラス、マイナスに働くという異なった従来の結果に対し、今回の結果は、吻合部の内膜肥厚を起こし、人工血管治癒には貢献していないか、マイナスに働いていた。一方、人工血管周囲に塗布した細胞外マトリックスの組み合わせ「1型コラーゲン+Fibronectin GRGD peptide+Vitronectin」「Fibronectin+Vitronectin」は、コントロールと比較し、明らかに治癒が進んでいた。特に、「Fibronectin+Vitronectin」のECMの組み合わせは、良好な人工血管治癒を認めた。
細胞内膜の膜電位イメージング法の確立とその生理機能の解明

貪食細胞は、病原菌や死細胞などの異物を細胞内に取り込み(貪食)、殺菌・消化する免疫細胞である。貪食過程では、細胞膜電位が変動することが知られている一方で、食胞膜の膜電位変化の可能性も指摘されてきた。しかしながら、食胞膜電位がどのように変化するのか未だ不明である。したがって、膜電位と食胞の機能連関が不明のままである。本研究では、食胞における食胞膜電位の役割を解明するために、生きた細胞における食胞膜電位を膜電位感受性蛍光タンパク質Merm2を用いて計測してきた。その結果、細胞膜電位と比較して、食胞膜電位は過分極側にシフトすることが分かった。食胞膜電位が過分極する意義を調べるために、貪食過程で誘導される細胞内カルシウムの上昇と膜電位の時間的な相関を調べた。食胞の形成過程は、Lifeact-mCherryを用いてアクチン形成過程を可視化して判断し、細胞内カルシウムの増減はGCaMP6を用いて可視化した。IgGでコートされたビーズをマクロファージ系の培養細胞RAW細胞に貪食させ、細胞内カルシウムの変動を観察した結果、食胞形成途中において顕著なカルシウムの増減が観察される一方で、食胞形成後には顕著な増減は見られなかった。一方で、食胞膜電位の変動は、食胞が形成された直後から5分以内で過分極側にシフトする食胞もあれば、10分以上かけてゆっくりとシフトする食胞など様々であり、GCaMP6で観察されたカルシウム変動とは明確な一致は見られなかった。食胞を取り囲むアクチン繊維は食胞形成後12分間後に消失しており、膜電位の変化にかかる時間よりも短かった。したがって、過分極にシフトする食胞膜電位変化がアクチン繊維の崩壊、カルシウム流入に積極的に関与する可能性は低いと考えられた。膜電位変化を観察できる系が確立できたことに加えて、カルシウムの動態やアクチン重合の動態変化を観察して、膜電位変化との相関の有無を解析できたことは今後の研究の方向性を決めるうえで重要な結果であったため。蛍光イメージングによる膜電位変化の解析に加えて、電気生理学的手法を取り入れて、食胞膜電位の解析をより定量的に扱う必要がある。そのために、細胞から食胞を取り出して、食胞膜に電極をあて、電位変化を計測する技術を確立する。この技術を用いて、食胞膜電位の値を記録する。また、膜電位固定法により任意に膜電位を変化させた時の蛍光強度を測定し、電位と蛍光の標準線を作成する。この標準線から算出された数式を元に、蛍光イメージングから得られた食胞膜の蛍光強度から膜電位を求めて、食胞の膜電位変化をmVで表す。電気生理学的手法により取り出した食胞の膜電位を測定し、蛍光膜電位イメージングから得られた食胞膜電位の値と一致するか確認する。また、食胞膜電位の過分極シフトが細胞内カルシウムの流入に与える影響を引き続き調べる予定である。その理由は、膜電位とカルシウムは古くから相関が指摘されているためである。食胞形成後のカルシウム変動が観察できなかった理由に、カルシウム変動が小さい可能性、時間分解能が低いために観察できなかった可能性が否定できない。そのため、時間分解能を上げて、且つ、弱い蛍光変化の有無を観察する予定である。

そのために、細胞から食胞を取り出して、食胞膜に電極をあて、電位変化を計測する技術を確立する。この技術を用いて、食胞膜電位の値を記録する。また、膜電位固定法により任意に膜電位を変化させた時の蛍光強度を測定し、電位と蛍光の標準線を作成する。この標準線から算出された数式を元に、蛍光イメージングから得られた食胞膜の蛍光強度から膜電位を求めて、食胞の膜電位変化をmVで表す。電気生理学的手法により取り出した食胞の膜電位を測定し、蛍光膜電位イメージングから得られた食胞膜電位の値と一致するか確認する。また、食胞膜電位の過分極シフトが細胞内カルシウムの流入に与える影響を引き続き調べる予定である。その理由は、膜電位とカルシウムは古くから相関が指摘されているためである。食胞形成後のカルシウム変動が観察できなかった理由に、カルシウム変動が小さい可能性、時間分解能が低いために観察できなかった可能性が否定できない。そのため、時間分解能を上げて、且つ、弱い蛍光変化の有無を観察する予定である。当初の予定通りに執行したが、結果として予定よりも多くの次年度使用額が生じてしまった。次年度も予定通り執行する予定であるが、計画的に予算の使用を進めていく。
有機骨格包含型金属触媒によるπポケット反応場創出

金属触媒は工業的に重要で、その性質を高度に制御することができれば大きな貢献をもたらすことができる。本研究において、有機骨格で金属種を包み込む形状の金属種を合成し、その有機骨格を様々に変化させることで従来知られていないタイプの触媒を創成することに成功した。1)かご型錯体基幹部分への多種元素導入炭素より大きな元素として、ケイ素およびゲルマニウムを導入し、その置換を様々に変化させた。その結果、緻密に制御されたルイス酸を多様に合成することに成功した。配位子解離速度、量子化学計算により緻密に物性を評価することに成功した。2)金属部位検討基幹部分の立体的サイズアップが実現でき、ホウ素よりも大きな金属として、アルミニウムを導入した。その結果、多核錯体がえられ、ルイス酸触媒としてシリルエノラートによるアルドール反応に用いることに成功した。また、光物性の評価を行い、予想よりも大きな長波長シフトの発現と、大きなストークスシフトを確認した。3)基幹部分にπ電子効果誘起部位の導入基幹部分に電子効果誘起部位を導入し、遠隔電子効果による金属性状制御を行った。これは、特異な光物性を示し、その性状を今後さらに明らかにすることができれば、きわめて有望な化学種である。4)有機骨格に芳香環を配し、金属周辺を芳香環で囲った形の金属錯体を合成することに成功した。これはπポケットとよぶことのできる新しい反応場を有しており、芳香族化合物を優先的にとりこみ、反応させる性質を有することを明らかとした。また、取り囲む芳香環のサイズを大きくすることで、その選択性を向上させることに成功した。以上の様に、有機骨格を多様に変化させることで、それに囲まれている金属中心が示す性状を多様に変化させることに成功した。このように、有機骨格合成が反応場を制御できるテンプレートを提供できたことは、金属触媒の分野において意義深い。24年度が最終年度であるため、記入しない。工業的触媒としても多く用いられている金属元素はその金属自身の性質に応じた変換反応に用いられる。有機骨格で金属種を包み込む形状の金属種を想起することで、多くの性状制御要素を一分子に組み込んだ新物質を合成し、それが与える新しい反応場を利用した触媒反応の開発を目的として検討を行い、以下の成果を得た。ベンゼン環を基幹部分に導入し、上部にアンチモンを金属種として導入した。これは、現在ルイス酸性を示すことはなく、触媒としての機能は発現していない。しかし、得意な光物性を示し、今後は光吸収型触媒としての応用を目指す端緒となる結果を得た。

交付申請書に記載した3つの課題のすべてに着手し、それぞれに対してある程度の学術的興味の高い結果を得られることができた。π電子有機部位を導入したかご型錯体に関しては、まだルイス酸触媒としての機能の発現が見られない点が、唯一の課題として残るが、今後解決の可能性は高く、その意味で順調といえる。24年度が最終年度であるため、記入しない。おおむね順調に研究計画が進行しているので、本来の計画に従って、研究を遂行する。初年度達成できなかったπ電子有機部位導入の錯体に関しては、置換基の工夫等により、その実現を急ぐ。昨年度末に、π電子含有置換基を有する錯体が、従来にない芳香族選択性を示すことが見いだされたことから、今後はその開発も中心にしていく計画を特に進める。