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東京大学大学院 農学生命科学研究科 生物材料科学専攻 磯貝・江前・齋藤・竹内研究室

研究紹介

研究紹介

グルコース/グルクロン酸交互共重合体の調製 

交互共重合体とは、2種のモノマー単位が交互に重合した高分子のことです。モノマーが糖の場合、つまり2種の単糖が交互に連なった多糖は、天然に多く存在し、様々な生理活性を発現します。例えばヒアルロン酸も異種単糖が交互共重合した天然多糖です。しかし、人工的に糖を交互共重合させることは、従来極めて難しいとされてきました。

当研究室では、グルコースとグルクロン酸が交互に(1→4)-β-グリコシド結合した新規交互共重合多糖の調製に成功しました。このグルコース/グルクロン酸交互共重合体は、TEMPO酸化セルロースナノファイバー(TOCN)をアルカリ水溶液に浸漬し、固液分離するだけのシンプルな工程で調製できます。TOCNの表面分子は、グルコースとグルクロン酸が交互に連なった構造を有します(「TEMPO酸化セルロースナノファイバーの構造」参照)。本研究では、TOCNをある一定濃度のアルカリ水溶液に浸漬することで、TOCN表面のグルコース/グルクロン酸交互共重合体のみを選択的に剥離、水溶化する現象を見出しました。これは、簡便で低コストな交互共重合多糖の新規合成ルートであり、得られたグルコース/グルクロン酸交互共重合体もヒアルロン酸同様の生理活性多糖としての機能発現が期待できます。

Hirota, M.; Furihata, K.; Saito, T.; Kawada, T.; Isogai, A. “Glucose/Glucuronic Acid Alternating Copoysaccharide Prepared from TEMPO-Oxidized Native Celluloses by Surface Peeling” Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 7670–7672.

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