タンパク質模倣ゲルの構造変化を用いた自律応答型薬物放出システムの構築

利用模拟蛋白质凝胶的结构变化构建自主响应的药物释放系统

• 批准号: 16J04332
• 负责人: 松本 和也
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kansai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J04332/
• 关键词: pH応答性; 抗がん剤; Poly(L-glutamic acid); ゲル

i) 研究の方法①抗がん剤のリガンド分子を側鎖に導入したポリペプチドを合成した。抗がん剤と包接錯体を形成したポリペプチドを架橋して抗がん剤内包ポリペプチドゲルを合成し，そのpH変化による二次構造の転移挙動を検討した。外部pHを変化させ，抗がん剤内包ポリペプチドゲルが構造転移した時の抗がん剤放出挙動を検討した。ii) 研究成果抗がん剤内包ポリペプチドゲルを合成する際の条件と得られたゲルの二次構造が薬物放出挙動に及ぼす影響を調べ以下のような成果が得られた。①合成したポリペプチドゲルは，pHが中性から弱酸性に変化することにより体積が減少し，二次構造がランダムコイルからアルファヘリックスへ転移することがわかった。抗がん剤内包ポリペプチドゲルは，分子インプリント法により形成された分子認識サイトにより，中性pHでは抗がん剤と包接錯体を形成し，抗がん剤の放出を抑制できることが明らかとなった。弱酸性pHでは， 抗がん剤内包ポリペプチドゲルは収縮しているにも関わらず，抗がん剤を放出した。したがって，ポリペプチド鎖がランダムコイルからアルファヘリックスへ構造転移したことにより，抗がん剤との包接錯体が不安定化され，抗がん剤に対する複合体形成能が低下したために，抗がん剤が放出されることがわかった。抗がん剤内包ポリペプチドゲルは，高分子鎖の構造転移に起因した分子認識変化を利用して薬物放出可能であることから，わずかなpH変化により薬物を放出できる鋭敏な刺激応答性DDSキャリアとして期待できる。

i) The method of research: ① Anti-drug molecules are introduced into the system. A study of the migration of secondary structures in the formation of anti-inclusion complexes and in the synthesis of anti-inclusion complexes The external pH changes, and the internal pH changes when the structure shifts. ii) The results of the study were obtained by adjusting the conditions for the formation of the secondary structure and the influence of the secondary structure on the formation of the secondary structure 1. Synthesis: neutral pH, weak acidity, volume reduction, secondary structure: neutral pH, weak acidity, volume reduction. Anti-drug substance is contained in the molecule, and the molecule is recognized by the molecule. The neutral pH is used to inhibit the formation of anti-drug substance and anti-drug substance. Weak acid pH, anti-aging agent, anti-aging agent In addition, the structure of the anti-drug complex is shifted, and the anti-drug complex is unstable. The anti-drug complex can be formed to reduce the energy and release the anti-drug complex. The molecular structure shift of polymer chain is caused by the change of molecular structure, and the release of chemicals is possible due to the change of pH, and the release of chemicals is expected to be sensitive to stimulation.

项目成果

Loading of Drugs within Polypeptide Hydrogels via Molecular Imprinting and Their Controlled Release

通过分子印迹将药物装载到多肽水凝胶中及其受控释放

• 发表时间: 2016
• 作者: Kazuya Matsumoto;Yoshinori Ito;Akifumi Kawamura;Takashi Miyata
• 通讯作者: Takashi Miyata

QCM Sensing of Bisphenol A Using Molecularly Imprinted Gel Layers on Electropolymerized Terthiophene Films

使用电聚合三噻吩薄膜上的分子印迹凝胶层进行双酚 A 的 QCM 传感

• 发表时间: 2016
• 作者: Kazuya Matsumoto;Brylee David B. Tiu;Akifumi Kawamura;Rigoberto C. Advincula;Takashi Miyata
• 通讯作者: Takashi Miyata

分子インプリント法により設計された分子認識ポリペプチドゲルの構造転移を利用した分子吸着と放出制御

分子印迹法设计的分子识别多肽凝胶的结构转变控制分子吸附和释放

• 发表时间: 2016
• 作者: 松本和也，伊藤喜永;河村暁文，宮田隆志
• 通讯作者: 河村暁文，宮田隆志

Conformationally Regulated Molecular Binding and Release of Molecularly Imprinted Polypeptide Hydrogels That Undergo Helix-Coil Transition

• DOI: 10.1021/acs.macromol.6b02688
• 发表时间: 2017-03-14
• 期刊: MACROMOLECULES
• 影响因子: 5.5
• 作者: Matsumoto, Kazuya;Kawamura, Akifumi;Miyata, Takashi
• 通讯作者: Miyata, Takashi

分子インプリントポリペプチドゲル薄膜の調製とその分子吸着特性

分子印迹多肽凝胶薄膜的制备及其分子吸附性能

• 发表时间: 2016
• 作者: Kazuya Matsumoto;Yoshinori Ito;Akifumi Kawamura;Takashi Miyata;松本和也，Brylee David B. Tiu，河村暁文，Rigoberto C. Advincula，宮田隆志
• 通讯作者: 松本和也，Brylee David B. Tiu，河村暁文，Rigoberto C. Advincula，宮田隆志