糖・脂質ハイブリッド球状分子による疎水・親水リバーシブル材料設計

使用糖/脂质杂化球形分子的疏水/亲水可逆材料设计

• 批准号: 13031042
• 负责人: 青井 啓悟
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13031042/
• 关键词: デンドリマー; シュガーボール; ソフトマテリアル; 分子認識; 糖鎖高分子; 分子カプセル; 生医学材料; リサイクル

本研究では、ナノスケール球状分子表面に疎水性基(脂質)および多重水素結合性基(糖質)を配した全く新しいソフトマテリアルの創出を目的とし、疎水的環境下では、脂質で覆われ、親水的環境下では糖質で覆われるように動的に変化する材料の創成を行った。ポリ(アミドアミン)デンドリマーの表面末端への糖と脂質の導入を行った。デンドリマーへの糖質の置換は、糖置換アミノ酸N-カルボキシ無水物(糖NCA)を用いる手法に基づき行った。生物組織との相互作用を考え、N-アセチル-D-グルコサミン誘導体を用いた。この段階で、遊離のアミノ基が生成し、このアミノ基に酸塩化物を反応させることにより目的の糖・脂質ハイブリッド構造に導いた。酸塩化物としては、酢酸、酪酸、カプロン酸、吉草酸などの誘導体を用いた。糖・脂質ハイブリッド球状分子は、分子のまわりのミクロ環境の変化に応じて、表面の疎水基・親水性基をリバーシブルに出し入れでき、幅広い溶解性を示すことを明らかにした。トルエン、クロロホルム、メタノール、水などへの溶解性を評価した。サイズ排除クロマトグラフィーで分子サイズ、ならびに排除体積、屈曲性を調べたところ、興味深いことに酪酸誘導体よりカプロン酸の方が分子量が高いのに分子サイズが小さく縮んでいることを見出した。8-アニリノ-1-ナフタレンスルホン酸マグネシウム(ANS)をゲスト分子として用い、デンドリマー内部へのゲスト分子の捕捉を行った。糖・脂質ハイブリッドデンドリマーは、応答性が高い機能性ソフトマテリアルとして有望であるとともに、脂質アルキル鎖が長いとデンドリマー内部にゲスト分子をカプセル化できることも明らかにした。水溶液中でハイブリッドデンドリマーは、疎水基を格納し、糖を突き出しており、特異的な分子認識挙動をとると考えられる。N-アセチル-D-グルコサミン誘導体と、小麦胚芽(WGA)レクチンとの認識を赤血球凝集阻害試験により評価したところ優れた分子認識能を有することが確認できた。

In this study, the surface of the spherical molecules of the に疎 water-based base (lipid) and the multiple water-binding base (saccharide) of the した全く新しいソフトマテリアルThe purpose of the creation is to use the water-based environment, the lipid-coated material, and the sugar-coated material to move in the hydrophilic environment.ポリ(アミドアミン)デンドリマーのsurface terminal へのsugar and lipid のintroduction を行った. Sugar-substituted sugar-substituted N-glucose NCA anhydrous (sugar NCA) is used in the sugar-based method. Biological tissue interaction test, N-アセチル-D-グルコサミン inducer use test.この级で, free のアミノbased がgenerated し, このアミノbased に acid hydride をThe structure of the anti-sugar and lipid structure is the same. Acid chloride, anhydrous acid, butyric acid, chlorophyllic acid, and gyrosic acid derivatives are used. Sugar and Lipid Globular Molecule, Molecule Environment Modifier, Surface Modifier Water-based/hydrophilic base, をリバーシブルに出し入れでき, width 広いsolubility をshows すことを明らかにした.トルエン, クロロホルム, メタノール, water などへのsoluble を 価した.サイズexcluded クロマトグラフィーでmolecule サイズ, ならびにexcluded volume, buckling をadjusted べたところ, interesting deep いこEbutyric acid inducer よりカプロン acid のsquare が molecular weight が 高いのにmolecule サイズが小さく shrink んでいることを见出した. 8-アニリノ-1-ナフタレンスルホン acid マグネシウム(ANS)をゲストmolecule として Use い, デンドリマー内へのゲストmolecule のCapture を行った. Sugar and lipids ハイブリッドデンドリマーは, high responsiveness and high functionalityに, lipid アルキルが长いとデンドリマー internal にゲストmolecule をカプセル化できることも明らかにした. Aqueous solution of でハイブリッドデンドリマーは, 玎水based をgnanaし, sugarを出き出しており、Specific なmolecule recognition 挙动をとると考えられる. N-アセチル-D-グルコサミン inducer と, wheat germ (WGA) レクチンとのKnowledge をRed Blood cell agglutination inhibition test 験によりreview価したところ优れたmolecule recognition canを有することがconfirmationできた.

项目成果

K.Aoi: "A New Type of Block Copolymerization with One-Shot Feeding of Two Monomers"Macromolecular Symposia. (印刷中).

K. Aoi：“两种单体一次进料的新型嵌段共聚”高分子研讨会（正在出版）。

A.Manna: "Synthesis of Dendrimer-Passivated Noble Metal Nanoparticles in a Polar Medium : Comparison of Size between Silver and Gold Particles"Chemistry of Materials. 13・5. 1674-1681 (2001)

A.Manna：“极性介质中树枝状聚合物钝化的贵金属纳米粒子的合成：银粒子和金粒子的尺寸比较”材料化学13・5（2001）。

K.Aoi: "Synthesis of a Poly (vinyl alcohol)-Based Graft Copolymer Having Poly(ε-caprolactone) Side Chains by Solution Polymerization"Macromolecular Chemistry and Physics. (印刷中).

K. Aoi：“通过溶液聚合合成具有聚（ε-己内酯）侧链的聚（乙烯醇）基接枝共聚物”高分子化学和物理（出版中）。

K.Aoi: "Nano-scale molecular shapes of water-soluble chitin derivatives having monodisperse poly(2-alkyl-2-oxazoline) side chains"Macromolecular Chemistry and Physics. (印刷中).

K.Aoi：“具有单分散聚（2-烷基-2-恶唑啉）侧链的水溶性甲壳素衍生物的纳米级分子形状”《高分子化学与物理》（出版中）。