球状糖質両親媒性分子の創成と超構造制御

球状素構造による超構造構築の新概念に基づき、球状両親媒性分子の創成、ブロック型球状分子の合成法の開拓、そして球状分子の組織化による全く新しい超構造の創出を目的に研究を進めた。本年度はまず、球状素構造モデルとしてポリ(アミドアミン)デンドリマ-の球状表面を糖質で覆った球状糖質高分子を合成し、SugarBallと名付けて発表した。Sugar Ballとタンパク質であるレクチンとの相互作用を濁度測定、ゲル内二重拡散法、赤血球凝集阻害試験などの方法により調べたところ、特異的な分子認識を示すことが明らかになり、球状糖質高分子とタンパク質との会合体形成を確認した。次に、デンドリマ-を希薄溶液中で半球表面のみを疎水基で化学修飾する全く新しい手法により球状両親媒性分子の合成に成功した。ポリ(アミドアミン)デンドリマ-を非極性溶媒(ジエチルエーテル)中でガラス面に吸着させ、溶媒側の半球表面のアミノ基だけをフェニルイソシアナ-トで選択的に置換した。この方法は、球状両親媒性分子を簡便に合成する画期的な方法であると考えている。精密な両親媒性球状分子を合成する目的で、デンドリマ-合成におけるDivergent法とConvergent法とをともに用いた新手法を開発した。マルトース誘導体が置換した親水性半球ブロックとフタルイミド基で疎水化した半球ブロックとをDivergent法により合成し、これらを核の部分で連結し、球状糖質両親媒性分子Half Sugar Ballを合成した。親水性の糖質半球ブロックはタンパク質であるコンカナバリンAレクチンと相互作用して分子集合体を形成することが、紫外線分光器を用いた濁度測定により明らかになった。今後は、本年度に合成した球状両親媒性分子を用いて自己組織化による超構造の構築を行い、形態を解明する。

球状素構造による超構造構築の新概念に基づき、球状両親媒性分子の創成、ブロック型球状分子の合成法の開拓、そして球状分子の組織化による全く新しい超構造の創出を目的に研究を進めた。本年度はまず、球状素構造モデルとしてポリ(アミドアミン)デンドリマ-の球状表面を糖質で覆った球状糖質高分子を合成し、SugarBallと名付けて発表した。Sugar Ballとタンパク質であるレクチンとの相互作用を濁度測定、ゲル内二重拡散法、赤血球凝集阻害試験などの方法により調べたところ、特異的な分子認識を示すことが明らかになり、球状糖質高分子とタンパク質との会合体形成を確認した。次に、デンドリマ-を希薄溶液中で半球表面のみを疎水基で化学修飾する全く新しい手法により球状両親媒性分子の合成に成功した。ポリ(アミドアミン)デンドリマ-を非極性溶媒(ジエチルエーテル)中でガラス面に吸着させ、溶媒側の半球表面のアミノ基だけをフェニルイソシアナ-トで選択的に置換した。この方法は、球状両親媒性分子を簡便に合成する画期的な方法であると考えている。精密な両親媒性球状分子を合成する目的で、デンドリマ-合成におけるDivergent法とConvergent法とをともに用いた新手法を開発した。マルトース誘導体が置換した親水性半球ブロックとフタルイミド基で疎水化した半球ブロックとをDivergent法により合成し、これらを核の部分で連結し、球状糖質両親媒性分子Half Sugar Ballを合成した。親水性の糖質半球ブロックはタンパク質であるコンカナバリンAレクチンと相互作用して分子集合体を形成することが、紫外線分光器を用いた濁度測定により明らかになった。今後は、本年度に合成した球状両親媒性分子を用いて自己組織化による超構造の構築を行い、形態を解明する。