ラマンプローブによる可逆的チアMichael反応の生細胞解析

使用拉曼探针对可逆 Thia-Michael 反应进行活细胞分析

• 批准号: 22K06495
• 负责人: 山越 博幸
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06495/
• 关键词: ラマンプローブ; ラマン分光; チアMichael反応; チオール; Michael受容体; ラマン; イメージング; ニトリル; チアマイケル

研究初年度は、主に水溶液を用いたチアMichael反応の解析に取り組んだ。２-メルカプトエタノールを用いた既知の可逆的チアMichael反応をモデルとして、不飽和カルボニル化合物とチオール付加生成物の比をプロトンNMRにより解析した。同反応をラマン解析した結果、その比はプロトンNMR解析と良い一致を示した。以上の結果より、筆者の企図したラマン解析法の妥当性を実証できた。続いて、不飽和カルボニル化合物を固定し、置換様式の異なる約１０種類のチオール間の反応性の違いを検証した。直鎖状のチオールと比べ、β分岐チオールは立体障害のため生成物の安定性が乏しいことがわかった。一方で、１５種の不飽和カルボニル化合物を合成し、２-メルカプトエタノールに対するMichael受容能を評価した。電子不足な置換基を導入するほど付加生成物の割合が増加した。以上の知見を元に、可逆的チアMichael反応の生細胞解析用のラマンプローブXを開発した。濁度評価により、同プローブがリン酸緩衝液にミリモル濃度で完全に溶解することを確認した。次に、ラマンプローブXの細胞溶解液中での応答性を評価した。チアMichael反応の平衡を不飽和カルボニル化合物へと移動させる外的刺激のモデルとして、チオール捕捉剤N-エチルマレイミド（NEM）の効果を調べた。ラマン解析の結果、NEMの添加後数分で不飽和カルボニル化合物の比率の上昇を確認できた。現在は、ラマンプローブXの生細胞解析を試みている。

In the initial year of the study, the を and main に aqueous solutions を were analyzed using the に たチアMichael reverse 応 <s:1> solution to take the に set んだ. 2 - メ ル カ プ ト エ タ ノ ー ル を with い た already know の reversible チ ア Michael anti 応 を モ デ ル と し て, unsaturated カ ル ボ ニ ル compound と チ オ ー ル plus products の than を プ ロ ト ン NMR に よ り parsing し た. The results of the reverse 応をラ and た analysis of the た and そ are better than those of the プロト and <e:1> NMR analysis of the と. Youdaoplaceholder5 indicates that the を is た. The above <s:1> results よ よ, the author 's <s:1> enterprise diagram たラ たラ <e:1> the feasibility of the <s:1> analytical method を practical proof で た た た. 続 い て, unsaturated カ ル ボ ニ ル compound を fixed し, others in displacement type の different な る about 10 kinds の チ オ ー ル の anti 応 sex between の violations い を 検 card し た. The straight lock-shaped <s:1> チ チ <s:1> と is less stable than the べ, β -bifurcated チ <s:1> <s:1> three-dimensional obstacle <s:1> ため products <s:1> が and less stable. Party で, 15 の unsaturated カ ル ボ ニ を ル compounds synthesis し, 2 - メ ル カ プ ト エ タ ノ ー ル に す seaborne る Michael by can let を review 価 し た. Insufficient electrons な substituent を introduction するほ <s:1> addition product <s:1> cleavage が increase <s:1> た. Above の knowledge を yuan に, reversible チ ア Michael anti 応 の living cells parsing using の ラ マ ン プ ロ ー ブ X を open 発 し た. Turbidity review 価 に よ り, with プ ロ ー ブ が リ ン acid buffer に ミ リ モ ル concentration で す に dissolved completely る こ と を confirm し た. に, ラ マ ン プ ロ ー ブ X の cytolysis in で の 応 a sexual を review 価 し た. チ ア Michael anti 応 の balance を unsaturated カ ル ボ ニ ル compound へ と mobile さ せ る outside stimulation の モ デ ル と し て, チ オ ー ル capture one of N - エ チ ル マ レ イ ミ ド (NEM) の unseen fruit を adjustable べ た. The results of the ラ and た analysis of the <s:1> results and the increase in the ratio of で unsaturated カ ボニ ボニ <e:1> compounds <e:1> after the addition of NEM <s:1> を confirm that で た た た. Now ラ, ラ プロ プロ プロ ブ ブX the biological cell analysis を try みて る る る.