Study on the origin of sustained drug releasability of polymeric nanomicelles based on clarifying the interaction potential surface

高分子ミセルの優れた薬物送達機能のoriginは何か?, 基礎科学的に解明し高機能化への指針を示すことが本研究の目的である. この目的を達成するため, ナノ構造化学的観点から, 高分子ナノコロイドがいかなる相互作用場を持つか?, 中心コアや周囲シェル部における高分子鎖の化学構造が変化すると, 相互作用場にいかなる変化が生じるのか?, 温度, pH, および, 塩濃度依存性がいかなるものか?, 以上の解明を目指し研究を進めた.本研究グループは, 高分子ミセルの相互作用場に関して, 世界に先駆けて純水中での解明に成功した. 新たに, 温度, pH, および, 塩濃度依存性の知見を蓄積し, 普遍性ある起源の理解を進めることを本研究課題で目指している. 小角X線散乱(小さい角度域に生じるX線散乱)のシグナルに基づき, 高分子ミセル粒子, 系中の孤立高分子鎖, 高分子ミセル外周部, および, 薬物に対し, 散乱体形状に関する情報(形状因子)を求め, 粒子間干渉効果を含んだ散乱シグナルと組み合わせることで薬物包含高分子ミセル間の情報(構造因子)を求めるものである. 構造因子を初期データとして, モデル関数に依存しない液体論を用いてペアポテンシャルを解析しており, 本研究にて適用する液体論ではOrnstein-Zernikeの積分方程式中の直接相関関数と相互作用ポテンシャル関数に対し, 相互作用の過剰分を考慮するとともに, closure式中に追加の関係式としてRandom phase approximationを追加することで全相関関数h(r)がモデル関数を含まない形で表される理論系である. 特に本年度は, 温度依存性について詳細に検討し, さらに, 粒子間の相互作用が比較的弱いとされる高分子ミセルについても詳細な解析を進めた.

高分子ミセルの優れた薬物送達機能のoriginは何か?, 基礎科学的に解明し高機能化への指針を示すことが本研究の目的である. この目的を達成するため, ナノ構造化学的観点から, 高分子ナノコロイドがいかなる相互作用場を持つか?, 中心コアや周囲シェル部における高分子鎖の化学構造が変化すると, 相互作用場にいかなる変化が生じるのか?, 温度, pH, および, 塩濃度依存性がいかなるものか?, 以上の解明を目指し研究を進めた.本研究グループは, 高分子ミセルの相互作用場に関して, 世界に先駆けて純水中での解明に成功した. 新たに, 温度, pH, および, 塩濃度依存性の知見を蓄積し, 普遍性ある起源の理解を進めることを本研究課題で目指している. 小角X線散乱(小さい角度域に生じるX線散乱)のシグナルに基づき, 高分子ミセル粒子, 系中の孤立高分子鎖, 高分子ミセル外周部, および, 薬物に対し, 散乱体形状に関する情報(形状因子)を求め, 粒子間干渉効果を含んだ散乱シグナルと組み合わせることで薬物包含高分子ミセル間の情報(構造因子)を求めるものである. 構造因子を初期データとして, モデル関数に依存しない液体論を用いてペアポテンシャルを解析しており, 本研究にて適用する液体論ではOrnstein-Zernikeの積分方程式中の直接相関関数と相互作用ポテンシャル関数に対し, 相互作用の過剰分を考慮するとともに, closure式中に追加の関係式としてRandom phase approximationを追加することで全相関関数h(r)がモデル関数を含まない形で表される理論系である. 特に本年度は, 温度依存性について詳細に検討し, さらに, 粒子間の相互作用が比較的弱いとされる高分子ミセルについても詳細な解析を進めた.