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整理番号 6856   (公開日 2014年09月22日) (カテゴリ 医学・薬学農林水産・食品機械
結晶スポンジ法による極少量化合物のX線結晶構造解析
●内容 単結晶X線構造解析は、分子の構造を正確に決定できる強力な手段として基礎研究から産業界まで多くの分野で利用されている。しかし、この測定手法はサンプルが単結晶でなければ利用できないという大きな弱点があった。通常、有機化合物の単結晶は再結晶法などにより作製されるが、従来の手法ではあらゆる化合物に対し必ず単結晶が得られるわけではなく、油状の化合物や非常に微量のサンプルは、実質的には単結晶を得る手段がなかった。
この研究室では、結晶スポンジと呼ばれる直径約 0.5〜1 ナノメートル程の穴が無数に空いた結晶材料を使って、その穴の中にわずか数十〜数百ナノグラムの有機化合物を取り込むことで単結晶X線構造解析を行い、サンプルを結晶化することなく分子の結晶構造を得ることに成功した。この手法を用いれば、従来の方法では結晶化しない化合物でさえも、多くとも5マイクログラム、最も少ない場合では、なんと80ナノグラムというサンプル量で結晶構造解析を行うことができる。
この“結晶スポンジ法”を用いて、医薬品成分、ミカンの皮からごく僅かに抽出されるフラボノイドと呼ばれる一連の化合物、希少な天然物の結晶構造決定に次々と成功した。 この解析手法は、医薬、食品、農薬、香料など有機化合物を扱う多くの分野において応用可能であり、現在実用化にむけた研究を進めている。
リンク;http://www.t.u-tokyo.ac.jp/pdf/2013/20130328_fujita.pdf
●研究者
教授 藤田 誠
大学院工学系研究科 応用化学専攻
講師 猪熊 泰英
大学院工学系研究科 応用化学専攻
●画像


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本手法と従来法の比較: 従来法では、結晶化しない化合物に単結晶X線構造解析を用いることは不可能であったが、結晶スポンジ法を使うことで液体や微量の化合物に関しても結晶化の過程を経ずに結晶構造解析できるようになった。
(C) 猪熊 泰英
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上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
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