学生実験への教材化を目指した薬剤カプセルと生体物質との分子間相互作用の解明

阐明药物胶囊与生物材料之间的分子间相互作用，使其成为学生实验的教材

• 批准号: 15H00409
• 负责人: 加藤 綾子
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: Nara National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15H00409/
• 关键词: 非イオン性界面活性剤; 自己集合体; 特性評価法

1. 研究目的本研究では学生実験への教材化を目指し、Span系界面活性剤およびTween系界面活性剤という構造が類似する2種類の非イオン性界面活性剤により構成される自己集合体の表面特性の検討と自己集合体分子の運動性の評価を行い、自己集合体の特性評価法について検討した。2. 研究方法Span/Tween系界面活性剤自己集合体の調製では、Span 20、Span 40とTween 20、Tween 40を各割合で混合し、クロロホルム : メタノールに溶解した。有機溶媒を除去し、一昼夜減圧乾燥後、リン酸緩衝生理食塩水を加え、凍結融解を繰り返した。エクストルーダーを用いて自己集合体の粒径を100nmに調整した。自己集合体の表面特性の検討では、Tween 20およびTween 40を超純水に溶解し、0～100 wt%の濃度におけるIRスペクトルをFT-IRを用いて測定した。3400 cm^<-1>付近に観察される0-H伸縮振動に対応する吸収スペクトルを測定することにより、Tween系界面活性剤の有するPEG構造と水分子の相互作用を評価した。水相として重水を用いて調製した自己集合体に対する20℃および50℃におけるアシル鎖の運動性評価を1^HNMRを用いて行った。3. 研究結果水に起因するOH伸縮振動は3355cm^<-1>付近にピークが観察されたが、Tween系界面活性剤を添加することによりピークシフトが観察された。このピークシフトは50～60wt%まで直線的に変化したことから、1分子のエチレンオキシドに対して水分子は2.3～3.6分子が相互作用していると考えられる。^1HNMR測定による半値幅を用いた評価では、ペシクルとミセルではミセルの方が自己集合体構成分子の運動性が高いことが明らかとなった。また20℃において、液晶相構造を有するSpan 20/Tween 20ペシクルの場合はNMRスペクトルが観察されたが、ゲル相構造を有するSpan 40/Tween 40ベシクルの場合では正確な測定が困難であった。原因としてベシクルの相状態の違いが起因していると考えられる。分子の運動性はアシル鎖長の違いにより大きく異なることが明らかとなった。学生実験への教材化のため、使用した機器FT-IRとNMR、データ解析で使用したOriginのマニュアルを作成した。今後は学生実験で測定するデータの選別等の検討を行う。

1. Research purpose of this study で は students be 験 へ の developing を refers し, Span interface active tonic お よ び Tween series interface active tonic と い が う structure similar す る 2 kinds の non イ オ ン interface of sexual activity tonic に よ り constitute さ れ る their aggregate の surface features の beg と aggregate their molecular 検 の motility の review 価 を い, aggregation の characteristic evaluation of himself The 価 method に 価 て検 て検 て検 て検 for た. 2. Research methods Span/Tween series interface active one of their aggregate の modulation で は 20, Span, Span 40 と Tween 20, Tween 40 を each cut で mixed し, ク ロ ロ ホ ル ム : メ タ ノ ー ル に dissolved し た. The organic solvent を is removed, followed by a day and night of pressure reduction and drying. Then, リ <s:1> acid-buffered physiological saline を is added with え, and then frozen and thawed を to return to <s:1> た. Youdaoplaceholder0, エ, スト, スト, ダ, を, を adjust the <s:1> particle size を100nmに of the エ て aggregate. Their aggregate の surface features の beg で 検 は, Tween 20 お よ び Tween 40 を ultrapure water に dissolved し, concentration of 0 ~ 100 wt % の に お け る IR ス ペ ク ト ル を を using FT - IR い て determination し た. Pay nearly 3400 cm ^ < 1 > に 観 examine さ れ る 0 H stretching vibration に 応 seaborne す る suction 収 ス ペ ク ト ル を determination す る こ と に よ り, Tween interface active tonic の す る と PEG structure interaction between water molecules の を review 価 し た. Water phase と し て heavy water を with い て modulation し た their aggregate に す seaborne る 20 ℃ お よ び 50 ℃ に お け る ア シ ル lock の motility review 価 を ^ 1 HNMR を with い て line っ た. 3. The results of water cause に す る OH stretching vibration は 3355 cm ^ < 1 > pay nearly に ピ ー ク が 観 examine さ れ た が, Tween interface active tonic を add す る こ と に よ り ピ ー ク シ フ ト が 観 examine さ れ た. こ の ピ ー ク シ フ ト は 50 ~ 60 wt % ま で linear に variations change し た こ と か ら, 1 molecular の エ チ レ ン オ キ シ ド に し seaborne は て water molecules interaction between 2.3 ~ 3.6 molecular が し て い る と exam え ら れ る. ^ 1 HNMR determination に よ る half numerical を picture with い た review 価 で は, ペ シ ク ル と ミ セ ル で は ミ セ ル の party が assembly their molecular の motility が high い こ と が Ming ら か と な っ た. ま た 20 ℃ に お い て, liquid crystal phase structure を have す る Span 20 / Tween 20 ペ シ ク ル の occasions は NMR ス ペ ク ト ル が 観 examine さ れ た が, ゲ ル phase structure を have す る Span 40 / Tween 40 ベ シ ク ル の occasions で は な correct determination が difficult で あ っ た. The reasons are: と てベシ てベシ てベシ てベシ えられる <s:1> phase state <e:1> violation が が cause て ると ると test えられる. Molecular <s:1> motionality アシ アシ lock length <s:1> non-<s:1> によ <s:1> large <s:1> く different なる なる とが bright ら となった. Students be 験 へ の developing の た め, use し た machine と FT - IR NMR, デ ー タ parsing で use し た Origin の マ ニ ュ ア ル を made し た. In the future, <s:1> students will conduct experiments such as で, determination, するデ, タ, and <s:1> 検 to explore を and う.

项目成果

非イオン性界面活性剤を用いた自己集合体の特性評価法

非离子表面活性剂自组装表征方法

• 发表时间: 2016
• 期刊: 平成27年度 実験・実習技術研究会in西京 報告集
• 作者: 加藤 綾子;林 啓太;中村 秀美
• 通讯作者: 中村 秀美