| 研究課題名 | マルチ計測に基づく生分解性高分子材料の新しい生分解過程解析法の研究 |
| レコードタイプ | 研究実績報告 |
| 報告年度 | 2000 |
| 研究期間 | 1999-2000 |
| 研究課題番号 | 11650829 |
| 研究代表者 | 大谷 肇 (オオタニ ハジメ) 名古屋大学・工学研究科・助教授 |
| 研究代表者番号 | 50176921 |
| 研究機関 | 名古屋大学 研究機関番号：13901 |
| 研究分担者 | 青井 啓悟
(ｱｵｲ ｹｲｺﾞ)
名古屋大学・生命農学研究科.
助教授
(30222467)
石田 康行 (ｲｼﾀﾞ ﾔｽﾕｷ) 名古屋大学・工学研究科. 助手 (70273266) |
| 研究種目 | 基盤研究(C) 研究種目コード：320 |
| 審査区分 | 一般 区分コード：03 |
| 研究分野[2] | 工業分析化学 研究分野コード：465 |
| キーワード | 生分解 / ポリ(ε-カプロラクトン) / 熱分解ガスクロマトグラフィー / 末端基 / 酵素分解試験 / 脂肪族ポリエステル |
| 研究概要 | 代表的な生分解性ポリマーの一種であるポリ(ε-カプロラクトン)(PCL)は、リぱーゼなどの酵素により生分解される脂肪族ポリエステルであり、本年度は主として、末端構造を制御したPCLの、生分解過程における化学構造変化を、有機アルカリ試薬共存下での反応熱分解ガスクロマトグラフィー(反応Py-GC)などを用いて解析することを試みた。試料には、分子量を数千程度に制御し、カルボキシル基末端をベンジル基で修飾したPCLを用いた。このPCL試料を、エステル分解酵素であるPseudomonas sp.cholesterol esteraseを含むリン酸緩衝液(pH=7.0)中、37℃で24時間分解試験を行い、その試験後の残留PCLを、分解試験前のPCLとともに反応Py-GC測定に供した。ベンジル基で末端修飾したPCLを、水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)共存下、400℃で反応Py-GC測定することにより得られたパイログラム上には、カプロラクトンモノマーを始めとする主鎖由来の熱分解生成物のピークと、ベンジル基末端由来のベンジルメチルエーテルなどのピークがそれぞれ観測された。両者の強度比を酵素分解試験前後の試料で比較したところ、ベンジル基末端由来のピークの相対強度が、分解試験後の試料では試験前の1/2程度にまで減少しており、生分解の過程でベンジル基末端部分が優先的に失われていることがわかった。このことから、今回行った条件下では、PCLは主としてベンジル基末端部から進行するexo型の反応により生分解することが示唆された。 |
| 発表文献 | Ｈ．Ｓａｔｏ：
"Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｉｔｉｎ−Ｂａｓｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｈｙｂｒｉｄｓ ｂｙ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ−Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｄ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ．２．Ｃｈｉｔｉｎ−ｇｒａｆｔ−ｐｏｌｙ （２−ｍｅｔｈｙｌ−２−ｏｘａｚｏｌｉｎｅ ）／ＰＶＡ"
Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ３３.
357-362
(2000)
Ｋ．Ａｏｉ： "Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ａ ｎｏｖｅｌ Ｎ−ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｅｓｔｅｒ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ ｃｈｉｔｉｎ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ ａｎｄ ｗａｔｅｒ−ｓｏｌｕｂｌｅ ｃａｒｂｏｘｙｅｔｈｙｌｃｈｉｔｉｎ" Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ ２０１. 1701-1708 (2000) Ｈ．Ｙｏｋｏｉ： "Ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｅｉｃａｌｙｐｔｕｓ ｃａｍａｌｄｕｌｅｎｓｉｓ ｇｒｏｗｎ ｆｒｏｍ ｓｅｅｄｓ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ｏｒｉｇｉｎｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｌｉｇｎｉｎ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｂｙ ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ−ｇａｓ ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ" Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ ５７. 145-152 (2001) Ｈ．Ｓａｔｏ： "Ａ Ｎｏｖｅｌ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｐｏｌｙ （ｂｕｔｙｌｅｎｅ ｓｕｃｃｉｎａｔｅ−ｃｏ−ｂｕｔｙｌｅｎｅ ａｄｉｐａｔｅ） ｂｙ Ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ−Ｇａｓ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ" Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ （印刷中）. |