hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
中国における循環器系疾患の死亡に対する住環境要因の関連性評価と防止対策の提案

1.住環境と循環器系疾患との関連性に関するアンケート調査本研究では,中国内の6地域(黒龍江,大連,北京,南京,上海,湖南)において,都市部・農村部それぞれの住宅を対象にアンケート調査を実施した。「個人属性と生活習慣」に関するアンケートについて計739件の有効回答を取得し,「居住環境」に関するアンケートについて計621件の有効回答を取得した。このアンケート調査より,冬季における起床時の居間の室温が北部よりも南部の方が低いこと,南部では冬季の室温と外気温度の間に大きな温度差が見られないこと,上海と湖南以外の都市部では室内の温冷感について中立の割合が半数以上に達すること,都市・農村とも,黒龍江と湖南で「高血圧症」の有症率が低い一方で,大連の農村部では「高血圧症」の有症率が最も高いこと,などの結果を得た。2.住環境と血圧との関連性に関する実測調査上記と同様に,6地域の都市部・農村部それぞれの住宅を対象に実測調査を実施した。各地域の都市部と農村部で各5世帯(黒龍江の農村部で10世帯)を抽出し,そこに居住する計89人の65歳以上の高齢者を対象とした。この実測調査より,都市部では室間温度差が小さく,農村部では北部地域で室間温度差が大きいこと,都市部・農村部ともに北部地域の方が南部地域よりも室内温熱環境が良好であること,黒龍江と北京の都市部では室内PM2.5濃度に対する外気の影響が大きいこと,農村部では南部地域よりも北部地域で室内PM2.5濃度が高いこと,都市部では北部地域の方が南部地域よりも血圧が高いこと,農村部では室温と収縮期血圧の間に負の相関があること,などの結果を得た。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は以下の項目した。1.既往の関連研究等の調査住環境と循環器系疾患との関連性や室温と血圧変動に関する疫学調査を中心にレビューし,エビデンスとして信頼性の高い知見を収集し,共同研究者間で情報共有した。また,中国での各種疾患の死亡に関する統計データを政府機関より入手し,それらの季節変化や地域性,気温との関係について統計的に分析した。2.住環境と循環器系疾患との関連性に関する疫学調査今年度は,ハルビン,チチハル,北京,上海,州)の住宅を対象とした調査を実施した。調査は,各地域の都市部と農村部の住宅を対象とし,一地域の合計100世帯を確保し,冬期のアンケート調査を実施した。アンケート調査は,高齢者を優先的に被験者とし,高齢者を含む世帯を対象として調査用紙と液晶温度計を配布し,調査用紙への記入,居間と寝室,便所の温度の読み取りを依頼した。室内温度の読み取りを,起床時(朝)と夕食後の団らん時(夜)の1日2回,1週間にわたって依頼した。アンケートの内容は,冬期の住環境に影響を与える要因について尋ね,室内温熱環境,住宅設備,住まい方,シェルター性能,居住者特性が把握できるように配慮する。また,被験者の既往歴や生活習慣(喫煙,食事,入浴,一日の活動等)についても尋ねた。現地の大学教員との協力関係を築くことができ,中国各地方の住宅を対象として滞りなく調査実施が可能となった。1.既往の関連研究等の調査住環境と循環器系疾患との関連性や室温と血圧変動に関する疫学調査を中心として,エビデンスとして信頼性の高い知見を収集し,共同研究者間で情報共有した。2.住環境と循環器系疾患との関連性に関する疫学調査今年度は,長沙,大連の住宅を対象とした調査を実施した。アンケート調査は,高齢者を優先的に被験者とし,調査用紙と液晶温度計を配布し,調査用紙への記入,居間と寝室,便所の温度の読み取りを依頼した。また,被験者の既往歴や生活習慣についても尋ねた。現地の大学教員との協力関係を築くことができ,年に一回は中国内にて合同会議を実施している。調査について,中国各地方の住宅を対象として滞りなく実施できた。

このアンケート調査より,冬季における起床時の居間の室温が北部よりも南部の方が低いこと,南部では冬季の室温と外気温度の間に大きな温度差が見られないこと,上海と湖南以外の都市部では室内の温冷感について中立の割合が半数以上に達すること,都市・農村とも,黒龍江と湖南で「高血圧症」の有症率が低い一方で,大連の農村部では「高血圧症」の有症率が最も高いこと,などの結果を得た。2.住環境と血圧との関連性に関する実測調査上記と同様に,6地域の都市部・農村部それぞれの住宅を対象に実測調査を実施した。各地域の都市部と農村部で各5世帯(黒龍江の農村部で10世帯)を抽出し,そこに居住する計89人の65歳以上の高齢者を対象とした。この実測調査より,都市部では室間温度差が小さく,農村部では北部地域で室間温度差が大きいこと,都市部・農村部ともに北部地域の方が南部地域よりも室内温熱環境が良好であること,黒龍江と北京の都市部では室内PM2.5濃度に対する外気の影響が大きいこと,農村部では南部地域よりも北部地域で室内PM2.5濃度が高いこと,都市部では北部地域の方が南部地域よりも血圧が高いこと,農村部では室温と収縮期血圧の間に負の相関があること,などの結果を得た。当該年度は,調査予定地域の半数に対して実施することができた。今後,予定地域での対象を募り,同様の方法で調査を実施する。併せて,得られた調査データの分析を進める。当該年度までに,予定地域の大半にて調査が実施できた。適宜,各地域の担当教員がデータ分析を行っているが,中国全体の地域性を考慮した知見を得るために,データ分析の範囲を拡げる予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
リン原子上置換基の電気的性質・立体的性質を制御することによる新規反応の開発

エノンをホスホリルトリメチルシリルエノールエーテルとして保護し,エノン存在下でのケトンの選択的な還元反応、ケトンの選択的なアルキル化法を開発した。またβ位一置換エノン存在下でのβ位二置換エノンの一般性のある初の選択的還元法を開発した。尚、ホスホリルトリメチルシリルエノールエーテルは後処理でエノンへ再生できたため、one-potでのこれらの反応を達成した。我々は前年度の本研究で、ホスホニウム塩をin situ保護基として利用して、種々のカルボニル官能基(アルデヒド、ケトン、エステル、アミド)の反応性の逆転に成功した。今年度はこのホスホニウム塩をin situ保護基として利用する反応を用い、求核付加反応に対し、ほぼ同等の反応性を示すエノンとケトンの反応性の制御を検討した。すなわち、エノンとケトン共存下にR3SiOTf-PPh3を反応させると、PPh3がエノン選択的に1,4-付加反応を起こし、ホスホニウムシリルエノールエーテルを形成することを見出した。その際、ケトンはPPh3と反応せず残っているので、還元剤を加えるとケトン選択的に還元反応が起こり、ついで後処理(塩基処理)で、ホスホニウムシリルエノールエーテルをエノンにすることにより、one-potでエノン存在下にケトン選択的に還元することに成功した。本法は他のカルボニル官能基にも有効で、エノン存在下にエステルやアミドの選択的に還元することもできた。またエノン選択的な1,4-付加反応が、エノンβ位の置換様式により異なることを利用し、β位モノ置換エノン存在下にβ位ジ置換エノンを選択的に1,2-還元することに成功した。また本年度の研究で見出したエノン存在下でのケトン選択的還元反応を用い、THP環を有する天然物であるDecytospolide AおよびBの短工程での不斉全合成に成功した。カルボニル官能基(アルデヒド、ケトン、エステル等)に対する求核付加反応の順番は、アルデヒド、ケトン、エステルの順である。これは各官能基の本質的な反応性に由来する。そこで、例えば、より反応活性なアルデヒド存在下にケトンに求核付加を行うことは困難である。一方、我々はこれまでの研究で、ケトンとアルデヒド、またはケトンとエステルが共存する系で、より反応活性なアルデヒドまたはケトン選択的にホスホニウム塩を生成させ、またその反応性がリン原子上の置換基により大きく変わることを見出し、ホスホニウム塩をin situ保護基として利用して、アルデヒド存在下でのケトン、ケトン存在下でのエステルへの求核付加並びに求核置換反応をワンポットで起こすことに成功した。そこで今年度はホスホニウム塩の反応性についてさらに検討し、アルデヒドまたはケトン存在下でのアミドへの求核付加反応に成功した。またより求核性の強いホスフィンを用いて、より安価な試薬を用いる、より実用的な反応開発への足掛かりを得ることができた。リン原子上の置換基によりホスホニウム塩の反応性が大きく異なることを利用して、in situ protection法による官能基の反応性の逆転・制御に関する研究を行っている。即ち、TMSOTfとPPh3で処理するとケトンとアルデヒドが共存する場合、アルデヒド選択的にホスホニウム塩を生成すること、またTMSOTfとPEt3で処理するとケトンとエステルが共存する場合、ケトン選択的にホスホニウム塩を生成することに成功し、このホスホニウム塩をin situ保護基として利用して、one-potでより反応性の高い官能基(アルデヒド、ケトン)の存在下により反応性の低い官能基(ケトン、エステル)を還元することに成功している。そこで本年度は、還元の代わりに炭素求核種の導入について検討した。尚、TMSOTfを用いるとホスホニウム塩のO-Si結合はO-TMS結合となるが、この結合はGrignard反応剤や有機リチウム反応剤では切れるため目的のアルキル化は進行しなかった。そこで求核性の低いインジウム反応剤を用いて、反応性の逆転したアルキル化に成功した。またTMSOTfの代わりにTESOTfを用いると、Grignard反応剤を用いても目的のアルキル化を起こすことにも成功した。またTMSOTfとPPh3で処理すると、ケトン存在下にエノン選択的にPPh3が1,4-付加してホスホニウムシリルエノールエーテルを生成することを利用し、エノン存在下でのケトン選択的な還元反応に成功しているが、この反応のアルキル化についても検討し、上記と同様、TMSOTfの代わりにTESOTfを用いることにより、Grignard反応剤を用いたエノン存在下でのケトンのアルキル化に成功した。精密合成化学ホスホニウム塩がin situ保護基として働くことを利用し、これまであまり良い方法がなかった同様の反応性を示す2つの官能基(エノンとケトンまたはその類縁官能基)の反応性の制御による選択的還元反応に成功した。またエノンの置換様式による選択的還元反応に成功するというこれまでにない反応を見出した。また見出した反応を利用して、天然物の全合成にも成功している。

リン原子上の置換基により、アルデヒドまたはケトンから生成するホスホニウム塩の反応性が大きく異なることを利用して、反応性の逆転に成功し、アルデヒドまたはケトン存在下にアミドへの求核付加を行うことができる新規な反応を開発した。またより実用性の高い反応開発への足掛かりを得ており、さらに25年度の本研究につながる成果を得ている。上記の研究過程で、選択的還元反応のみならず、アルキル求核種の導入にも成功したので、その反応の一般化とその応用についても検討する。カルボニル基類の反応性の逆転、アルデヒドまたはケトン存在下でのアミドへの求核付加反応と、従来法では困難な新規反応の開発に成功したが、さらにリン原子上の置換基を選択することによりホスフィンの反応性を制御し、新規な反応開発を行う。また現在、足掛かりを得ている、より実用的な反応開発をさらに推し進める。β-一置換エノンからはホスホニウムシリルエーテルを生成できるが、β-二置換エノンからはホスホニウムシリルエーテルが生成しないことを平成25年10月に見出した。この興味深い知見は、全体の計画に新規性を加えるために、優先して検討し、β-一置換エノン存在下にβ-二置換エノンを選択的に変換するという今までにない反応を開発したが、そのために当初の計画に遅延が生じた。平成25年度に実施できなかった実験に要する経費として500,000円を、またデータ分析・まとめに要する経費としてが100,000円を使用する。大部分は物品費に使用する。他には旅費である。人件費・謝金での使用は考えていない。
アレルギー体質関連遺伝子の同定

Th1/Th2バランスの制御バランスの制御機構には、遺伝的背景によって差異があることが、近交系マウスを用いた解析から分かってきている。我々は、Th2優位な系統としてBALB/cを、Th1優位な系統としてB10.D2を用い、BALB/c系統にB10.D2をもどし交配を重ねることにより、BALB/cの遺伝的背景を持つコンジェニックマウスを作製し、それぞれのコンジェニックマウスの中で、Th1優位なB10.D2の表現型を持つマウスを構築した。T細胞からのIL-4産生能を表現型として、各染色体上に存在する特異的マイクロサテライトを利用した遺伝的連鎖解析から、染色体16番目の染色体上の限局した30Mbの領域に、T細胞からのIL-4産生能と非常に高い連鎖関係を持つ場所を見いだし、DICE(Determinant of IL-4 commitment)とした。150遺伝子のDICE領域内に存在する遺伝子において、マイクロアレイを用い、BALB/cとB10.D2間に存在するうち、60遺伝子についてmRNAの発現パターンが異なるものを検索した。その結果、発現パターンが異なる遺伝子Minaが同定された。この遺伝子について、幅広い近交系マウスで、T細胞からのIL-4産生能との相関性を検討したところ、いずれの場合もこの遺伝子の発現が高い場合、T細胞からのIL-4産生が減弱する逆相関の関係が認められた。また、マウス系統間におけるSNPの存在についても、非常に良く連鎖していることが明らかとなり、この遺伝子がマウスにおいてアレルギー体質関連遺伝子として働くことが明らかにされた。
抗リウマチ薬投与下のヒト成熟破骨細胞における関節リウマチ特異自己抗原の機能解析

ヒト末梢血単核細胞を用いた成熟破骨細胞形成系でday3-6にcalpastatinが分解され、calpain活性が上昇した。われわれのヒト成熟破骨細胞形成系では、calpain1とcalpain2に蛋白発現の変化はみられなかった。cell permeable calpastatinはヒト破骨細胞の形成と骨吸収能を抑制した。TNFα(100ng/ml)刺激15分後にヒト破骨細胞内calpain活性は上昇した。ヒト末梢血単核細胞(PBMC)を用いた破骨細胞形成系の確立およびRA自己抗原の発現1 Ficoll-Paqueを用いて健常人協力者よりPBMCを回収し、マグネットビーズと抗ヒトCD14モノクローナル抗体を用いてCD14(+)細胞を分離し、10%FBS・M-CSF(25ng/ml)・ODF(20ng/ml)入りαMEMで培養した。3日おきにメディウムチェンジを行い、12日目、15日目には多核巨細胞を回収した。3上記、ヒトPBMCからの成熟破骨細胞形成系において、カルパイン・カルパスタチン系の細胞内分布を確認したところ、成熟過程においてカルパスタチン蛋白量が変化することが確認されたが、カルパインのmRNA量は成熟過程で変化が確認されなかった。4また、成熟破骨細胞におけるcalpain活性はRANKL濃度依存性に増加することが確認された。5なお、TNFα存在下での、成熟破骨細胞におけるcalpain活性は変化が確認されなかった。(研究実績の概要)ヒト末梢血単核細胞(PBMC)を用いた成熟破骨細胞形成系におけるカルパイン・カルパスタチン系の役割の解明2上記、ヒトPBMCからの成熟破骨細胞形成系において、カルパイン・カルパスタチン系の蛋白発現を詳細に調べたところ、calpain1とcalpain2に蛋白発現の変化はみられなかったが、calpastatinはday3-6にかけて全長蛋白が分解されることが確認された。3次に破骨細胞分化過程においてcalpain活性を確認したところ、day3-6-9とcalpain活性は有意に上昇することが確認された。4 cell permeableなcalpastatinを用いた実験で、破骨細胞の形成ならびに吸収能が抑制されることが確認された。5最後に、破骨細胞分化過程においてTNFα(100ng/ml)刺激を行うことで、15分後に細胞内calpain活性が上昇することが示された。
炭素マイクロポーラス空間を利用した少数多体系のi異常物性発現

大きさ20AÅ程度のマイクログラファイトが乱雑なネットワーク構造を形作る活性炭素繊維(ACF)は極めて多孔質の物質であり、その構造は熱処理を行うことにより規則化する。このようなマイクログラファイトネットワークの電子状態はランダム構造をもつ金属の挙動として、またナノサイズの電子系の問題としてそれぞれ興味ある問題を提供する。一方マイクログラファイトネットワークの間にはマイクロポアが存在し、気体吸着の場として、気体分子とマイクログラファイトとの相互作用の観点から興味がもたれる。さらにフッ素はこのようなマイクログラファイト骨格に共有結合により付加することによりフッ素誘起のsp^3欠陥構造を形成し、sp^3/sp^2混合電子系として興味がもたれる。今年度はマイクログラファイトネットワークの電子状態とその熱処理効果、酸素の吸着およびフッ素化による構造、伝導、磁気物性の変化およびその熱処理効果を以下の通り明らかにした。(1)ACFの乱雑構造は熱処理により秩序化し、マイクログラファイトの電子状態にも大きな変化が生じ、構造の秩序化によるキャリアの伝導パス形成のため、熱処理温度1000°C以下では半導体的、1300°C以上では金属的挙動を示す。この半導体から金属に転移する境界領域でスピングラス的な状態が現れることを明らかにした。(2)酸素分子の吸着には化学吸着的な強い吸着サイトと物理吸着的な弱い吸着サイトがあり、化学吸着的な酸素の吸着によりACFの伝導度が大きく変化することが見出された。また化学吸着サイトは1200°C以上の熱処理により消失することがそれぞれ明らかになった。(3)フッ素誘起のsp^3欠陥はマイクログラファイトの共役π電子系に大きな影響を与え、フッ素濃度F/C0.5以上では広がったπ電子系が存在しないことが明らかになった。またsp^3欠陥のもつダングリングボンド状態は非局在的な性格を有することを見出した。
現代エジプトにおける政権政党の権力基盤

平成17年度の研究は、先に提出した研究計画に従って政権政党と経済界の関係解明に関する調査研究を行った。研究の経過としては、8,9月にエジプトにおいて資料収集と政府関係者へのインタビュー調査を行った。当該国では、諸制度が未整備であるため、通常、図書館の利用や資料収集等には予定外に時間がかかること、加えて夏季は文書館や調査機関の開館時間が短いため、現地の滞在期間中は調査と資料の収集が中心になった。それらを精査し、一般化する作業は帰国後にゆだねることになった。論文としての成果は、2005年9月に行われたエジプト史上初の大統領選挙の分析を行った。これまでの大統領の選出は議員による信任投票という形で行われていたが、同年5月に選挙法が改正され、9月に初めての直接投票による大統領選挙が行われた。論文ではこの選挙の意義を解説し、最終的に10名に絞られた立候補者の選挙公約から、現代エジプトの社会、政治、経済問題の所在を論じた。まず第一に、実際の選挙戦の候補者となる明日党のアイマン・ヌール候補と現職のムバーラク大統領を除いた8名の候補者の公約の共通点と独自な公約を明らかにした。この8名の公約を二分すると、アラブ民族主義、社会主義の再興を目指す者、市場経済化の促進を掲げる者に分けることができた。また、各候補が掲げる独自の公約には、首都移転、郡県制の見直しなど実現不可能と思われるものが多くみられた。一方、ヌール候補とムバーラク大統領の公約については、社会経済政策に関しては共通するものが大半であったが、政治政策については権威主義政権の長期維持を目指す現職と、全ての政治犯の即時釈放を最重要公約の一つに掲げるヌールの主張は正反対のものであった。論文の最終部では、近年の選挙結果を大きく左右するムスリム同胞団の重要性について言及し結語とした。平成15年度に予定していた研究内容は、第一にエジプトの政権政党である国民民主党の組織体系の全容と、その権力の分配構造の解明、第二は党のエリート分析であった。研究の成果としては、計画通りの成果を上げることができた。前者の研究成果は、「エジプトにおける政権政党・国民民主党の組織体系」という題目にまとめ、『現代の中東』(アジア経済研究所)2003年7月第35号において発表した。そこでは、党の綱領に基づいて、国民民主党の中央組織から地方の末端組織までの組織体系とその指揮系統を解明し、組織図の形で示した。そのうえで、党の各組織の構成員とその機能を分析した。その結果、度重なる党改革にもかかわらず、依然として党中央組織が強大な権限を保持していること、また、2002年に新設された現ムバーラク大統領の次男ガマールが率いる政策局の影響力が一層強まっていることが明らかとなった。第二の研究課題である党のエリート分析については、70枚程度の論文にまとめた。この論文は、平成16年度内に刊行予定であるアジア経済研究所・研究双書において発表する予定である。この研究では、約8000名の国会議員の経歴をデータベース化して分析した。その結果、20世紀初頭に議会が設立されて以来、一貫して一族から国会議員を輩出し、現政権の基盤を下支えする存在となっている全国の名望家の家族名と、その歴代政権との関わりが明らかとなった。平成16年度は、論文の執筆と学会発表という研究成果を得た。論文については、エジプトにおいて幾世代にも渡って国会で議席を占有し続けている一族に関する研究を行った。このような一族に関する研究は、これまで国内のみならず国外でも成されたことがないものである。しかも、その研究対象は特定の一族に限定されるものではなく、エジプトの全県を対象としたもので、これまで日本の中東の政治研究にはみられなかった実証的な研究となった。この論文は、平成17年3月24日に発行された「中東・中央アジア諸国における権力構造--したたかな国家・翻弄される社会--」(酒井啓子・青山弘之編)の第2章(P71-110)に掲載した。学会発表は、2004年10月17日に淡路夢舞台国際会議場で開催された日本国際政治学会において、「エジプト革命体制の終焉-ムバラク期の経済政策の進展と国民民主党支配の変容」という題目で行った。内容は以下の通りである。1990年代後半以降から、エジプトでは市場経済化を促進する法案が相次いで可決され、政権政党の基盤地域であった農村部にまで市場経済化が押し寄せた。そして、農協などの公的機関による農民に対する援助が減少し、農村部における貧富の格差が拡大した。その結果、これまで堅固であった政権の基盤地域であった農村において、選挙で与党候補が票を獲得できない現象が顕になるなど、与党による従来の農村支配構造が事実上崩壊の過程にあることを実証した。現在は不公正な選挙結果の操作によって辛うじて議会における多数派を維持している。しかし、高まる内外からの民主化要求に対して、1952年のエジプト革命以来始めて、政権は政治の自由化に踏み切らざるをえない状況に立たされている。

当該国では、諸制度が未整備であるため、通常、図書館の利用や資料収集等には予定外に時間がかかること、加えて夏季は文書館や調査機関の開館時間が短いため、現地の滞在期間中は調査と資料の収集が中心になった。それらを精査し、一般化する作業は帰国後にゆだねることになった。論文としての成果は、2005年9月に行われたエジプト史上初の大統領選挙の分析を行った。これまでの大統領の選出は議員による信任投票という形で行われていたが、同年5月に選挙法が改正され、9月に初めての直接投票による大統領選挙が行われた。論文ではこの選挙の意義を解説し、最終的に10名に絞られた立候補者の選挙公約から、現代エジプトの社会、政治、経済問題の所在を論じた。まず第一に、実際の選挙戦の候補者となる明日党のアイマン・ヌール候補と現職のムバーラク大統領を除いた8名の候補者の公約の共通点と独自な公約を明らかにした。この8名の公約を二分すると、アラブ民族主義、社会主義の再興を目指す者、市場経済化の促進を掲げる者に分けることができた。また、各候補が掲げる独自の公約には、首都移転、郡県制の見直しなど実現不可能と思われるものが多くみられた。一方、ヌール候補とムバーラク大統領の公約については、社会経済政策に関しては共通するものが大半であったが、政治政策については権威主義政権の長期維持を目指す現職と、全ての政治犯の即時釈放を最重要公約の一つに掲げるヌールの主張は正反対のものであった。論文の最終部では、近年の選挙結果を大きく左右するムスリム同胞団の重要性について言及し結語とした。
シトクロムP450が生成する活性酸素による腎障害発症のメカニズムの解明

腎障害の原因には、糖尿病、虚血・再循環、薬物などがあり、いずれの原因についてもフリーラジカルの関与が考えられているが、そのメカニズムは明らかでない。本研究では、腎障害発症メカニズムを解明し、治療の糸口をつかむ目的で、P450が関わるフリーラジカル生成と細胞障害について検討した。まず、電子スピン共鳴(ESR)を用いて、精製P450が生成する活性酸素を解析した。その結果CYP2B1,3A2が極めて高いヒドロキシルラジカル生成活性を示し、それについでCYP2E1,4A2が高い活性を示した。CYP2B1,3A2は肝臓においてフェノバルビタール(PB)で誘導される分子種、CYP2E1は肝臓や腎臓においてアルコールや糖尿病で誘導される分子種、CYP4A2は腎臓において主たる分子種で糖尿病やシクロスポリンによる腎障害で誘導される分子種である。PB投与によってP450を誘導したところ、肝臓の脂質過酸化物の上昇、遺伝子障害マーカーである8-ヒドロキシ-2′-デオキグアノシン(8-OHdG)の生成量の増加が見られた。さらに、CYP2B1及び8-OHdG抗体を用いて免疫染色を行ったところ、CYP2B1誘導部位と8-OHdG生成部位に極めて良い一致が見られた。次に、腎臓由来の培養細胞LLC-PK1細胞を用いて、検討を行った。密閉した袋に培養プレートをいれることで虚血・再循環のモデルを作成した。P450電子伝達系阻害剤添加によって、細胞障害の軽減が見られた。本研究において、腎障害時におけるP450分子種の動態、活性酸素特にヒドロキシルラジカルを生成するP450分子種の同定とその発生メカニズム、さらに発生したラジカルが脂質過酸化のみならず遺伝子障害を引き起こすことが明らかにされた。P450が生成する活性酸素やフリーラジカルが関与していると考えられる腎障害などの組織障害のメカニズムを解明する目的で、各P450分子種がどの様な活性酸素種を生成するのかを電子スピン共鳴(ESR)で検討した。ラット肝臓および腎臓から精製したCYP1A1, 1A2,2B1, 2C11, 2E1, 3A2, 4A2について検討したところ、CYP1A2, 2B1, 2C11, 3A2が、すいてCYP2E1, 4A2がそれぞれNADPHとNADPH-P450 reductase存在下に高いヒドロキシラジカル生成活性を示した。CYP2E1や4A2は糖尿病やアルコール投与によって誘導される分子種で、腎臓や肝臓においてそれらの含量が何倍も上昇していることを明らかにしている。さらに、フリーラジカル生成によって腎障害を起こすと考えられている抗ガン剤シスプラチンの腎臓に及ぼす影響を検討したところ、この薬物投与によってCYP2E1や4A1の誘導が見られた。一方、これらのP450分子種が生成する活性酸素の細胞に対する影響を直接調べるために、umu遺伝子(DNAが壊れると発現する遺伝子)を導入したサルモネラ菌の存在下にP450を反応させたところ、CYP1A2ついでCYP2E1, 4A2がumu発現活性を示し、これらの分子種によって生成される活性酸素が細胞中のDNAを破壊することを明らかにした。さらに、P450が生成するヒドロキシラジカルはsuperoxide dismutaseによって強く抑制された。これらの結果は、P450はまずsuperoxideを生成し、それがヒドロキシラジカルに変化し、細胞に障害を与えていること、そしてフリーラジカルによる細胞傷害が問題とされる糖尿病やシスプラチン投与において、活性酸素を生成するP450の含量が上昇していることが明らかになった。

前年度は、活性酸素を発生するP450分子種の同定とシスプラチン投与や虚血・再循環などの腎障害モデルによるこれらP450分子種の変化を明らかにした。本年度は、この実績をふまえてP450から発生する活性酸素が、実際に生体にどのような変化をもたらすのかを検討した。まず、前年度の検討で肝臓においてフェノバルビタール(PB)で誘導されるCYP2B1というP450が最も高いヒドロキシルラジカル生成活性を示したので、モデルとしてラットにPBを投与して、肝臓の細胞障害について検討した。PB投与によって、肝臓の過酸化脂質量は約2倍に増加した。さらに、肝細胞からDNAを単離して、DNA障害マーカーである8-ヒドロキシ-2'-デオキシグアノシン(8-OHdG)の量を定量したところ、PB投与によって約3倍の上昇が見られた。さらに、CYP2B1と8-OHdGそれぞれの抗体を用いて免疫染色をしたところ、CYP2B1発現部位と8-OHdG発生部位によい一致が見られた。これらの結果からP450によって発生した活性酸素が脂質障害や遺伝子障害を引き起こすことが明らかとなった。続いて、虚血・再循環モデルによる細胞障害について検討した。腎臓由来の細胞であるLLC-PK1細胞を用い培養プレートを密閉した袋に入れることで虚血・再循環モデルを作成した。この系において、NADPHからP450への電子伝達阻害剤を添加すると、細胞障害マーカーである乳酸脱水素酵素の細胞からの放出が阻害された。一方で、P450と電子伝達系を培養細胞に添加して、細胞障害を検討したが、外から加えたP450は細胞障害を起こさなかった。今後は、遺伝子導入などによって細胞の中にP450を導入し、細胞障害が起こるかどうかの検討し、腎障害とP450の発現の関係について検討したと考えている。
唾液ストレスマーカー測定による口腔乾燥症の病態分析

口腔乾燥症は日常生活の基本となる様々な口腔機能に悪影響を及ぼす。精神的ストレスは口腔乾燥の原因の一つであると推測されているが、詳細に検討された報告は非常に少ない。近年、唾液中のクロモグラニンAが非侵襲的で、しかも感度の高い精神的ストレスマーカーとして注目されている。そこで、我々は唾液クロモグラニンAをストレスマーカーとして、口腔乾燥症と精神的ストレスとの関連性について調査した。対象は口腔乾燥症患者40人(男性6名、女性34名;5281歳)とコントロールとしての健常者20名(男性3名、女性17名;5079歳)である。唾液の採取は、綿球を用い口腔底から、そして唾液腺カテーテルを用い両側耳下腺から行った。測定はsingle-blindとし、専門の研究施設で行った。また、生理食塩水のみの擬似唾液を郵送し、測定依頼をした研究施設の分析精度についても検討を行った。口腔乾燥症患者から採取できた唾液は非常に少なく、1部位につき0.050.40mlであった。疑似唾液の測定値から、依頼施設におけるクロモグラニンAの測定誤差は0.05pmol/ml以下であると推定された.両側耳下腺のクロモグラニンAの濃度は高い相関を示したが、口腔底唾液の濃度は耳下腺唾液の濃度に比べて高く、両者に相関はみられなかった。このことは、混合唾液である口腔底の唾液より、漿液性唾液のみで構成される耳下腺唾液が、ストレス測定には適していることを示唆したものである。耳下腺唾液の濃度は健常者が1.02pmol/ml以下であったのに対し、口腔乾燥症患者は9名が大きく上回った。以上の結果から、唾液クロモグラニンAは微量の唾液からでも高い精度で測定が可能であること、口腔乾燥症と精神的ストレスには関連性があることが示唆された。<目的>ストレスと口腔乾燥症との関連について検討すること。<方法>ストレス測定には、非侵襲的で精度が高いストレスマーカーとして近年報告された唾液中クロモグラニンA (CgA)を用いた。対象は、口腔乾燥症外来で治療中の患者20名とし、全例、測定に関して同意を得た上で、唾液の採取を行った。採取した唾液はサンプル番号を付与し、ただちにドライアイスまたは急速凍結装置により冷凍保存した。CgAの分析は、盲検的な効果を期待して、専門の研究室に委託した。本年度は、基礎的な検討が中心であり、1)測定依頼施設における測定精度、2)個体内における測定値の誤差および変動、3)正常値との比較に関しての3項目である。依頼施設における測定値の信頼度については、約百個の唾液検体試料中に、生理食塩水のみの試料5個を混入させ、測定を依頼した。個体内における測定値の誤差および変動については、耳下腺唾液と口底部唾液のCgA濃度の違い、左右耳下腺のCgA濃度の相関、同一個体における1ヶ月毎の変動のそれぞれについて検討した。正常値との比較に関しては、1.0pmol/ml以下を正常値とし、患者群での分析を行った。<結果>生理食塩水のみの試料のCgA濃度は、測定不能あるいは0.05pmol/ml以下となり、測定誤差は0.05pmol/ml以下であることが確認できた。唾液腺カテーテルで採取した耳下腺唾液と、綿球で採取した口底部唾液のCgA濃度に有意差は認められなかった。また、左右耳下腺唾液の相関は高かった。測定時期に関しては、個体内でばらつきが認められた。

そのため、同一個体でも数回の測定が必要と考えられた。正常値との比較に関しては、健常者3名は1.0pmol/ml以下であったが、口腔乾燥症患者20名の内、9名のCgA濃度は1.0pmol/ml以上であった。しかしながら、測定期間中に唾液分泌量が改善してきた患者のCgA濃度は、低下する傾向が有意であった。<結論>口腔乾燥症自体がストレスの原因となっている可能性が示唆された。口腔乾燥症は日常生活の基本となる様々な口腔機能に悪影響を及ぼす。精神的ストレスは口腔乾燥の原因の一つであると推測されているが、詳細に検討された報告は非常に少ない。近年、唾液中のクロモグラニンAが非侵襲的で、しかも感度の高い精神的ストレスマーカーとして注目されている。そこで、我々は唾液クロモグラニンAをストレスマーカーとして、口腔乾燥症と精神的ストレスとの関連性について調査した。対象は口腔乾燥症患者40人(男性6名、女性34名;5281歳)とコントロールとしての健常者20名(男性3名、女性17名;5079歳)である。唾液の採取は、綿球を用い口腔底から、そして唾液腺カテーテルを用い両側耳下腺から行った。測定はsingle-blindとし、専門の研究施設で行った。また、生理食塩水のみの擬似唾液を郵送し、測定依頼をした研究施設の分析精度についても検討を行った。口腔乾燥症患者から採取できた唾液は非常に少なく、1部位につき0.050.40mlであった。疑似唾液の測定値から、依頼施設におけるクロモグラニンAの測定誤差は0.05pmol/ml以下であると推定された.両側耳下腺のクロモグラニンAの濃度は高い相関を示したが、口腔底唾液の濃度は耳下腺唾液の濃度に比べて高く、両者に相関はみられなかった。このことは、混合唾液である口腔底の唾液より、漿液性唾液のみで構成される耳下腺唾液が、ストレス測定には適していることを示唆したものである。耳下腺唾液の濃度は健常者が1.02pmol/ml以下であったのに対し、口腔乾燥症患者は9名が大きく上回った。以上の結果から、唾液クロモグラニンAは微量の唾液からでも高い精度で測定が可能であること、口腔乾燥症と精神的ストレスには関連性があることが示唆された。
クローナル個体群共存における休眠卵の役割と分子基盤の解明

ニッチが同じ生物の共存機構解明は生態学の重要課題である。日本のミジンコDaphnia pulexは絶対単為生殖型の外来種で、4遺伝系統に由来する。本種は系統間で餌を巡る競争に優劣があるにもかかわらず、しばしば異なる複数の系統が同所的に分布している。ミジンコは休眠卵を生産するため、個体群が競争排除されたとしても、条件が整えば休眠卵から新しい個体群を創出することができる。よって、劣位系統は競争者の増殖を感知し、速やかに休眠卵を生産することで競争を回避しているのかもしれない。本研究は生態学・分子生物学的手法を用いてその可能性を検証し、多種共存における休眠卵生産の役割を解明する。
体節の空間的周期性を生み出すメカニズムに関する研究

体節形成に利用される振動子集団における移動波出現に焦点を当てた研究を行い、いくつかの重要な結果を得ることに成功した。その成果は、日本発生生物学会、リズム現象研究会、非線形現象の数理解析と実験解析で発表した。また、その研究論文はDevelopment誌に受理された。脊椎骨等の分節性の基礎となる節状の組織(体節)は、数千の細胞の集まりである円柱状の組織(presomitic mesoderm;PSM)に、一定時間おきに一定間隔で切れ目が入ることで形成される。このとき、切れ目を入れるタイミングと位置はPSM内の細胞集団が示す、秩序だった遺伝子発現リズムによって決められる。秩序だった遺伝子発現リズムとは、遺伝子発現部位が、切れ目が入る位置に向かって進行する(移動波)、というものある。移動波は、個々の細胞でのhairy遺伝子のON/OFFのタイミングが、集団として秩序をもった結果生じる。今年度は特に移動波の形成メカニズムに注目して研究を行い、以下の重要な結果を得ることができた。1.移動波の出現は、Fgfという細胞外拡散性因子の拡散によってトリガーされる。2.Fgfはhairy遺伝子の初期位相と振動数勾配を同時に制御する。さらに、振動数勾配形成のメカニズムの解析も、数理シミュレーションを用いて行い、一定の成果を得た。今年度は、体節形成に利用される振動子集団における秩序の出現に焦点を当てた研究を行い、いくつかの重要な結果を得ることに成功した。その成果は、日本発生生物学会、日米数理生物学会、アジアパシフィックゼブラフィッシュミーティングで発表した。脊椎骨等の分節性の基礎となる節状の組織(体節)は、数千の細胞の集まりである円柱状の組織(presomitic mesoderm ; PSM)に、一定時間おきに一定間隔で切れ目が入ることで形成される。秩序だった遣伝子発現リズムとは、PSM後方では、全細胞が同調してhairy遺伝子のON/OFFを繰り返し(同調振動)、PSM前方では遺伝子発現部位が、徐々に切れ目が入る位置に向かって進行する(移動波)、というものある。重要なのは、同調振動も移動波も、細胞移動などの結果生じているのではなく、個々の細胞でのhairy遺伝子のON/OFFのタイミングが、集団として秩序をもった結果生じるものである、という点である。今年度は特に移動波の形成メカニズムに注目して研究を行い、重要な結果を得ることができた。すなわち、ある因子によって移動波が形成されるということを発見し、その因子を人為的に与えれば、異所的な移動波を実験的に発生させることに成功したのである。また、これに加え、このような秩序だった振動パターンは細胞個々のランダムな振動から徐々に形成されるのではなく、振動開始時から秩序を持っている、ということも明らかにした。その成果は、日本発生生物学会、リズム現象研究会で発表した。このとき、切れ目を入れる遺伝子発現部位が、徐々に切れ目が入る位置に向かって進行する(移動波)、というものある。この空間振動パターンは、個々の細胞でのhairy遺伝子のON/OFFのタイミングが、集団として秩序をもった結果生じるものである。また、この因子がhairy遺伝子の制御ネーットワークにどのように作用するかも、実験と数理解析から明らかにしつつある。
京住能役者の研究

江戸期に各藩の扶持を受けながら京都に住み、禁裏や仙洞での能、本願寺での能、その他公家の屋敷等での囃子会などに出勤した京住能役者の研究の手始めとして、尾張藩、加賀藩、黒田藩、仙台藩の役者についての資料を収集し、考察の対象に、藩に抱えられた役者の早い例である尾張藩の笛役者藤田清兵衛を選んだ。藤田清兵衛は、初め近衛信尋に小姓として仕え、後水尾院の寵を得、後、尾張藩に扶持を受けた。以後、尾張藩は藤田家の代々を笛役者として抱えていくが、文化年間に幕府が抱える広儀役者との間に問題が起き、他流と共演できないという状況となる。これは、広儀役者と、藩の扶持を受けた各藩の手役者との間に生じた意識のズレによって生じたものであるが、この一件の資料を整理していく過程で、背後には、江戸中期以後、各流儀において形成されてきた家元意識と、能役者の雇用形態によって生じる意識との齟齬があることが明らかとなった。江戸中期以後、能は謡本の発行部数も飛躍的に増大し、市中の謡人口が激増した。これは謡に留まらず、囃子や仕舞にも及び、この享受層の獲得をめぐって、各流儀間の利害も相互に関係を有するようになったものと思われる。江戸初期に確認される流儀がこの時期に消滅、統合されていくのもこの流れにおいて理解されねばならないであろう。従来、能においては近代以降の造語とされていた「家元」が既に文化年間のこの一件に確認できることから、能の家元制度、家元意識の問題は今後改めて考えられなければならない課題となろう。
リン原子上に不斉中心を有する光学活性リン酸関連化合物の不斉合成

光学活性促進剤を用いる動的速度分割ホスホロアミダイト法を手段とした、リン原子上に不斉中心を有する光学活性有機リン化合物の不斉合成を目的に研究を行った。具体的には、所期の計画通り、光学活性促進剤として、5位にキラルなアルキル置換基を有する各種テトラゾール化合物や2位にキラルなアルキル置換基を有する各種イミダゾールあるいはベンズイミダゾールのトリフルオロメタンスルホン酸塩を用いるホスホロアミダイトとアルコールとの縮合反応による非対称置換トリアルキルホスファイト不斉合成を検討した。しかしながら、これらの促進剤を用いた反応ではすべての場合期待した不斉誘導はまったく見られず、目的を達することができなかった。これに対し最近光学活性カルボン酸を促進剤に用いると数%程度ではあるが不斉誘起が見られることを見出した。従って今後は、光学活性カルボン酸を用いる不斉合成を検討する所存である。このように本来の研究目的実現には至っていないが、本研究実施により、望外の、所期の目的に優るとも劣らない重要な成果を得た。すなわち、ホスホロアミダイトの新規活性化剤として開発したイミダゾールのトリフルオロメタンスルホン酸塩が、塩基部を保護しないヌクレオシド原料を用いても目的とする水酸基選択的ホスフイチル化を行い、インターヌクレオチド結合を形成することを見出した。その結果、塩基部無保護DNA合成法を開発した。周知のように、核酸塩基部への保護基の導入と必然的に付随する脱保護は、煩雑な実験操作、高価な試薬を必要し、さらには、時として目的物の収率および純度の著しい低下をもたらす。したがって、この塩基部無保護合成法は、核酸合成における理想的で究極的な方法としてその創出は長年の夢とされてきたもので、アンチセンス核酸の経済的大量合成などでその有効利用が大いに期待できる。このため、今後はこの方面の研究をも積極的に進めたい。今年度は光学活性リン酸関連化合物の合成代表例として、最近アンチセンス核酸として富みに注目を浴びているヌクレオチドホスホロチオエ-トを取り上げ、光学活性促進剤を用いるアミダイト法を基盤とした動的速度分割による立体選択的合成法の開発を目標に研究を行った。その結果、まず、光学活性促進剤として、十数種類の中心不斉、軸不斉および面不斉アルキル置換テトラゾールを合成した。さらに、光学活性促進剤を使用する場合の必須条件である促進剤の触媒化研究にも着手し、最近、モレキュラーシ-ブスをアミン補足剤として用いれば、目的を達しうることを見出した。ついで、光学活性テトラゾールを触媒的あるいは化学量論的に用いるアミダイト法によるヌクレオシドホスホロチオエ-トの立体選択的合成を行ったところ、満足すべき高い選択性を得ることはできなかった。その理由を検討した結果、テトラゾールには反応部位(化学的に非等価な窒素原子)が2カ所存在するためであるという結論に達したため、反応点が1カ所になるようデザインした新しい促進剤、ベンズイミダゾール/トリフルオロメタンスルホン酸塩やピリジン/トリフルオロスルホン酸塩、あるいはベンズイミダゾール/三フッ素ホウ酸錯体など、一連の酸/塩基複合活性化剤を開発した。次年度以降は、不斉アルキル置換光学活性ベンズイミダゾールやピリジンをベースとした酸/塩基複合活性化剤を調製し、上記動的速度分割によるヌクレオチドホスホロチオエ-ト立体選択的合成を検討する予定である。

なお予備的実験によれば今回開発した酸/塩基複合活性化剤は1H-テトラゾールやp-ニチロフェニルテトラゾール(NPT)にくらべてアミダイトの活性化能力は数段高く、アミダイトやアルコールに対して化学量論の使用で十分に速い反応が進行する特徴をもつ。また、これらの試薬は安価な試薬から調製することができ、その値段は、三フッ素化ホウ酸錯体で1H-テトラゾールの1/501/140、NPTの約1/60、トリフルオロメタンスルホン酸塩で1H-テトラゾールの1/101/24、NPTの約1/10である。さらに三フッ化ホウ素錯体は反応溶媒であるアセトニトリルに対し高い溶解性(1H-テトラゾールの約10倍、NPTの40倍以上)を示し、既存の方法にくらべて少量の溶媒使用による合成を可能にするなど、望外の利点をもつことがわかった。本研究の最終目的は、光学活性促進剤を用いるアミダイト法による動的速度分割を利用した光学活性リン酸関連化合物の不斉合成であるが、本年度はとくに(1)アミダイト法の鍵反応であるホスホロアミダイトとアルコールとの縮合反応における促進剤の触媒化、および(2)上記目的達成に適した光学活性促進剤の調製を目的に研究を行い、あわせて(3)光学活性促進剤を用いるアミダイト法による非対称置換リン酸トリエステルの不斉合成の予備的実験を行った。その結果、研究目的(1)においては、縮合反応の進行に伴い生成し、促進剤を無能化するアミンをモレキュラーシ-ブス13Xによって捕捉することにより、目的を達成する事に成功した。また、促進剤の触媒化によって、従来法では高い合成収率を得るために過剰の使用が不可避であった高価なホスホロアミダイト原料の化学量論的使用が可能であるという、目的物の大量合成においては大きな利点となる望外の成果も得た。研究目的(2)においては、中心不斉、軸不斉、あるいは面不斉を有する十数種類の光学活性テトラゾール促進剤、イミダゾリウムトリフラート促進剤、およびピリジニウムトリフラート促進剤を調製した。ついで(3)これらの促進剤を用いるアミダイト法による非対称置換リン酸トリエステルの不斉合成をいくつか試験的に試みたが、残念ながら現在のところ満足すべき結果を得ていない。当初、光学活性テトラゾールを促進剤に用いるホスホロアミダイト法による、動的速度分割に基づくP-キラル光学活性リン酸関連化合物の不斉合成を計画し、これまでその実現を検討してきたが、最近、促進剤として反応部位が2カ所あるテトラゾールの使用では目的達成は困難との結論に達し、本年度は反応部位が1カ所に限定されるテトラゾールに代わりうる促進剤の開発を行った。その結果、イミダゾールあるいはベンズイミダゾール誘導体のトリフルオロメタンスルホン酸塩がそのような促進剤として有効であることを見出した。そこで、適当な不斉アルキル置換基をもつ光学活性イミダゾールおよびベンズイミダゾールのトリフルオロメタンスルホン酸塩を調製し、それらを促進剤に用いる合成を検討した。しかし、残念ながら期待した程の光学収率を得ることはできなかった。本研究の目的達成は叶わなかったが、新規促進剤であるトリフルオロメタンスルホン酸イミダゾリウムはDNAおよびその関連化合物の合成に極めて有効な促進剤であることを見出した。
木材由来の相溶化剤による混練型ＷＰＣの物性向上に関する研究

林地残材等の未利用木質バイオマスの有効利用法の一つに木材-プラスチック複合材料(WPC)がある。WPCの主用途はエクステリア材料であるが、衝撃強度が低いことに加え、長期利用による耐候性の低下等が問題となっている。これらの解決のためには親水性の木粉と疎水性のプラスチックの界面の相溶性を向上させることが有効である。本研究では、木材の加溶媒分解反応により親水鎖または疎水鎖を持つ木材由来の相溶化剤の調製し、これによる耐衝撃性,耐候性の向上を目的として検討を行った。力学物性試験および促進耐候性試験の結果、疎水鎖を持つ加溶媒分解生成物の添加によりWPCの衝撃強度、耐候性が向上することを明らかにした。林地残材等の未利用木質バイオマスの有効利用法の一つとして、木材・プラスチック複合材料(混練型WPC)がある。混練型WPCの主用途はデッキ材等のエクステリア資材であるが、長期使用に伴い低い衝撃強度や耐候性低下等の欠点が顕在化してきた。これらの問題の解決には、親水性の木粉と疎水性のプラスチックの界面の相溶性を向上させることが有効である。本研究では、木材の加溶媒分解反応に着目し、親水鎖または疎水鎖を持つ木材由来の相溶化剤の調製とこれによる相溶性発現機構の解明、WPCの耐衝撃性、耐候性の向上を目的として下記の検討を行った。まず、木材を加溶媒分解することで得られた加溶媒分解木材が混練型WPCの耐衝撃性に及ぼす影響について検討を行った。木材成分に親水鎖、疎水鎖を付加した2通りの加溶媒分解木材を調製した。これらを木材とポリプロピレンの混合物に520%の割合で添加して木材率50%のWPCを製造した。動的粘弾性試験の結果、添加剤-PP間の相溶性の向上が認められた。衝撃試験を行った結果、疎水鎖を付加した加溶媒分解生成物を添加して製造したWPCの耐衝撃性が向上することを明らかにした。次に、加溶媒分解木材が混練型WPCの耐候性に及ぼす影響について検討を行った。上記で製造した木材率50%のWPCに対し、キセノンウェザーメーターを用いて促進耐候性試験を行い、変色およびチョーキング発生度合、また、表面性状の変化を評価した。その結果、疎水鎖を付加した加溶媒分解木材をWPCに添加することにより、耐候性向上効果(チョーキング抑制効果)が認められた。これは、加溶媒分解生成物の添加により、木材とPPとの界面の性状が改善したため、流動性、分散性が向上し、促進耐候性試験においてPP未包含の極表面の木粉が剥落した後、比較的均一なPPの連続相が表層に形成されたためであると考えられる。木材成分由来の相溶化剤による混練型WPCの性能向上技術の開発を目的として種々の検討を行った。ポリオキシエチレン、アルコールを溶媒に用いて木材の加溶媒分解を行い、新規の添加剤を調製した。等量のスギ木粉とポリプロピレン(PP)に、加溶媒分解木材を5-20%の割合で添加し、二軸混練押出成形機を用い、180°Cの過熱下で木材率50%のWPCを製造した。曲げ試験を行った結果、ステアリルアルコールとグリセリンの混合溶媒を用いて調製した加溶媒分解木材を5%添加して製造したWPCと無添加のWPCとの比較において、曲げ強度の向上は認められなかったが、破断伸びが1.6%から2.4%に向上した。このことから、加溶媒分解木材が可塑剤として機能することが判明した。シャルピー衝撃試験耐の結果、加溶媒分解木材の添加により衝撃強度が6.7%向上することが判明した。動的粘弾性試験結果から、加溶媒分解木材とPPがある程度相溶することを確認した。実験室光源暴露試験の結果、加溶媒分解木材を添加することにより、チョーキングが抑制できることが判明した。さらに、木材の主成分の一つであるリグニンに加溶媒分解法を用いてPEG鎖を付加することにより、両親媒性リグニンを調製した。PEGとグリセリンの混合溶媒を用い、リグニン(脱アルカリ)の加溶媒分解処理を行った。反応は木材の加溶媒分解と同様の条件で行った。等量のPPと木粉に両親媒性リグニンを3-10%の割合で添加し、混練型WPCを製造した。引張試験を行った結果、両親媒性リグニンを5%添加することにより、破断ひずみが両親媒性リグニン無添加のコントロールの3.34%に対し、7.06%に向上し、引張強度が22.0%向上した。

動的粘弾性試験およびDSCによる熱分析により両親媒性リグニンの添加が、PPと木材の界面に影響を及ぼすことが明らかとなり、ある程度相溶性が向上することを確認した。本年度の目標に設定した、ポリオレフィンを原料とした木材-プラスチック複合材料(WPC)用の添加剤として、木材及びリグニンをポリオキシエチレンまたは高級脂肪族アルコールを用いて加溶媒分解処理をすることによる新規添加剤の開発を達成した。さらに開発した新規添加剤をポリプロピレンベースのWPCに添加し、その添加効果を評価した。その結果、加溶媒分解生成物は可塑剤として働き、WPCの柔軟性が向上することを明らかとした。レオメーターおよびDSCを用いた熱分析により、木材の加溶媒分解生成物の添加が、PPと木材の界面に影響を及ぼし、ある程度の相溶性を示すことを確認した。以上の成果を学術雑誌、国内学会、国際会議等で報告した。ポリ乳酸等のバイオプラスチックと木粉との混合物に、前年度新規に開発した木材成分由来の相溶化剤を添加して新規の100%生物由来混練型WPCの製造方法を確立する。種々の力学試験、熱分析、耐朽性試験、耐候性試験により混練型WPCの諸物性を評価し、相溶化剤の効果、相溶性の発現機構を明らかにする。100%生物由来混練型WPCの原料であるバイオプラスチックペレット等の購入、および試薬・ガラス器具等の消耗品の購入を予定している。研究成果を学術雑誌、国内学会、国際会議等で報告する予定である。
二次元ゲル電気泳動法による唾液タンパク質の分析

唾液採取と分析が困難とされた小動物の一つで、自己免疫疾患モデルのNZBマウスについて、4週齢より3週間毎、45週齢まで唾液採取を行い、二次元ゲル電気泳動法による分析を行なった。さらに免疫反応の指標としてEIAによる唾液中のβ_2マイクログロブリン(β_2MG)の定量を行なった。唾液採取は、加齢と共に唾液分泌量の低下を示したのにもかかわらず、問題なく耳下腺および、顎・舌下腺唾液ともに、マイクロキャピラリー(1μl)にて採取できることを確認した。唾液μlあたりの総タンパク質量は加齢と共に、耳下腺唾液では増大傾向を、顎・舌下腺唾液では減少傾向を示したが、4週齢と45週齢において、統計的有意差は認められなかった。二次元パターンでは加齢に伴い耳下腺唾液ではスポットインテンシティの増大、顎・舌下腺唾液では大幅なスポットインテンシティの減少、および消失を認めた。この結果は、一昨年報告したSjogren syndrome(SS)患者唾液の二次元展開像^<1)>と極めてよく似た傾向を示した。しかし、マウスに対する抗体で入手可能なものは少ないことから、ゲル上でわずかにアルブミン・IgGのみがWestern blotにて検出できた。唾液中のβ_2MGの定量を行なった結果、4週齢に比べ45週齢の唾液で初めてβ_2MGの高度な上昇が統計的有意差をもって示すこと、この結果と昨年報告したSS患者唾液中のβ_2MGの動態^<2)>は、極めて類似することを確認した。以上のことからNZBマウスの唾液タンパク質の質的・量的変化およびβ_2MGの動態とSS患者唾液における変化とが、かなり相関する変化であることを初めて確認した。本研究の一部はArchs oral Biol(1995)Mogi et al.,in pressに報告した。