分子認識キャピラリーの作製とハイスループット分析システムの開発

分子识别毛细管的制作及高通量分析系统的开发

• 批准号: 16659014
• 负责人: 片岡 洋行
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Shujitsu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16659014/
• 关键词: 分子認識; ハイスループット; オンライン分析システム; 分子インプリント法; 固相マイクロ抽出法; アビチエン酸; コルチゾール; イソホロン; ニューキノロン系抗菌剤; 口臭分析; 多検体同時処理法; ステロイドホルモン; 内分泌撹乱物質; 人工エストロゲン受容体

18年度は、分子インプリント(MI)ポリマーをキャピラリー内に固定化する新技術を考案し、その分子認識能と濃縮効果を評価した。また、ハイスループットオンラインインチューブマイクロ固相抽出(SPME)法を用い、唾液コルチゾール分析によるストレス評価や容器包装器材を介した食品汚染を解析した。さらに、SPMEのためのサンプリング器材として、口腔内気体を吸着濃縮、保存できる材料を考案し、GCで直接分析するシステムを検討した。概要は以下に示すとおりであり、本年度は本研究の最終年度にあたり、研究成果を取りまとめ、印刷製本した。1.フロロカーボン糸をキャピラリー内へ挿入してMIポリマーをコーティングする新技術を考案し、カフェインを鋳型とするMIPキャピラリーカラムを作製して、様々な医薬品に対する選択性を検討した。その結果、類似構造を持つテオフィリンに対し選択係数は28,9と高い分子認識能を示し、異なる骨格を有する化合物にはほとんど選択性は得られなかった。開発した新規コーティング技術により、化合物選択性もつMIPキャピラリーカラムを容易に作製することが可能であり、高い抽出濃縮効果が期待できる。2.インチューブSPME/LC-MS法によるppbレベルのアビエチン酸類の全自動オンライン分析システムを開発し、紙製容器包装中からのアピエチン酸類の食品への移行を検討した。紙製容器中の食品からアビエチン酸類が検出されたが、プラスチック製やガラス製容器中の食品からは容器包装由来と思われるアビエチン酸類は検出されなかった。また、食品擬似溶媒を用いて温度や保存期間の影響を検討したところ、紙製容器包装中のアピエチン酸類は脂溶性食品の擬似溶媒であるヘプタンに最も溶出しやすく、飲料では水よりもアルコールに溶出しやすいことが分かった。また、温度が上がるほど、また長期間保存するほど溶出量が増える傾向が見られた。3.ストレスマーカーであるコルチゾールのインチューブSPME/LC-MS分析法を確立し、唾液試料の分析に応用した。唾液中のコルチゾール濃度は、午前中が高く午後には減少することがわかった。また、疲労や緊張などの様々なストレス負荷により、唾液中コルチゾール濃度が変化することがわかった。本法は、微量の唾液試料を直接用いてサンプリングから抽出・濃縮、分析、データ解析までを簡便迅速に行えることから、メンタルケア診断を目的としたストレス評価法として有用な方法になると考えられる。4.シリコンコートした繊維を吸着材料とした揮発性ガスサンプリング濃縮デパイスを開発し、口腔内気体を吸着濃縮、保存性を評価し、口臭の原因となるメルカプタン類の遠隔地サンプリング分析法を検討した。

In 2018, the new technology of molecular recognition and concentration was evaluated. Analysis of food contamination by SPME method, saliva analysis, and container packaging equipment In addition, SPME and its related equipment, absorption and concentration of oral substances, examination of materials, and direct analysis of substances by GC are discussed. Summary: This year is the final year of this study. 1. Review of new technologies for the development of medical products The results show that similar structures have different selectivity coefficients of 28,9 and high molecular recognition energy. Development of new technologies, chemical selectivity, MIP, etc., easy to control, possible, highly concentrated results are expected. 2. Development of automatic analysis system for acids by SPME/LC-MS method and investigation of migration of acids in paper container packaging Food in paper containers contains acids that can be detected and packaged in paper containers. The effect of temperature and storage time on the dissolution of fatty acids in paper containers and in water for beverages is discussed. There is a tendency for dissolution to increase when stored at elevated temperatures for a long time. 3. SPME/LC-MS analysis method was established and applied to saliva sample analysis. The concentration of saliva in the middle of the day is higher than that in the afternoon. The concentration of urine in saliva varies greatly. This method can be used to extract, concentrate and analyze saliva directly. 4. The analysis of the absorption and concentration of vitamin C in the oral cavity, the absorption and concentration of vitamin C in the oral cavity, and the causes of halitosis.

项目成果

先端の分析法-理工学からナノ・バイオまで-

尖端分析方法——从科学和工程到纳米/生物——

• 发表时间: 2004
• 作者: 前田瑞夫ら(分担執筆)

Recent Advances in Solid-Phase Microextraction and Related Techniques (Review)

固相微萃取及相关技术的最新进展（综述）

• 发表时间: 2005
• 期刊: Current Pharmceutical Analysis 1
• 作者: J.Yamanaka;M.Murai;Y.Yonese et al.;Hiroyuki Kataoka;Kurie Mitani;Hiroyuki Kataoka;Kurie Mitani;Hiroyuki Kataoka
• 通讯作者: Hiroyuki Kataoka

インチューブ固相マイクロ抽出法によるオンライン濃縮と食品分析への応用

管内固相微萃取在线富集及其在食品分析中的应用

• 发表时间: 2004
• 期刊: FFIジャーナル 209
• 作者: J.Yamanaka;M.Murai;Y.Yonese et al.;Hiroyuki Kataoka;Kurie Mitani;Hiroyuki Kataoka;Kurie Mitani;Hiroyuki Kataoka;Hiroyuki Kataoka;片岡洋行;Kurie Mitani;Hiroyuki Kataoka;片岡洋行;Kurie Mitani;三谷公里栄
• 通讯作者: 三谷公里栄

Pesticide Analysis : Methods and Protocols

农药分析：方法和方案

• 发表时间: 2005
• 作者: J.Yamanaka;M.Murai;Y.Yonese et al.;Hiroyuki Kataoka;Kurie Mitani;Hiroyuki Kataoka;Kurie Mitani;Hiroyuki Kataoka;Hiroyuki Kataoka;片岡洋行;Kurie Mitani;Hiroyuki Kataoka;片岡洋行;Kurie Mitani;三谷公里栄;日本化学会編;Jose L.Martinez-Vidal
• 通讯作者: Jose L.Martinez-Vidal

Determination of isophoron in food samples by solid-phase micro-extraction and gas chromatography-mass spectrometry

固相微萃取气相色谱-质谱法测定食品样品中的异佛尔酮

• 发表时间: 2007
• 期刊: J. Chromatogr. A 1155
• 作者: Kataoka H.;Terada Y.;Inoue R.;Mitani K.
• 通讯作者: Mitani K.