研究助成
2021年度 薬学系研究助成
熱力学的に安定化された低分子量 NIR-II 色素の設計と創出、蛍光プローブへの応用
| 研究題目 | 熱力学的に安定化された低分子量 NIR-II 色素の設計と創出、蛍光プローブへの応用 |
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| 年度/助成プログラム | 2021年度 薬学系研究助成 |
| 所属 | 富山大学（2022年6月までは愛知学院大学薬学部に所属） 学術研究部 薬学・和漢系 |
| 氏名 | 谷岡 卓 |
| キーワード | 架橋キサンテン色素 / 近赤外光 / 熱力学的安定 / 低分子量 / 蛍光プローブ |
| 研究結果概要 | 本研究は、架橋キサンテン色素を分子基盤とした、小分子かつ熱力学的に安定なNIR-II色素の創出・機能開発を目的とした研究であり、以下の成果を得た。 (1) フルオレセイン型架橋キサンテン色素（BFL）の、合成法・光物性・機能を解明した（ChemComm 2022, PCCP 2024）。またBFLの適切な位置に水酸基を導入することで、350g/mol以下の小分子NIR-II色素を開発に成功した。 (2) 蛍光プローブ化に関して、ロドール型架橋キサンテン系色素（BRO）が、無極性環境中でのみ発光する『無極性選択発光』という新現象を示すことを見出した（ChemComm 2024）。BROを高分子に添加することで、発光性のガス検出センサーや時間情報有するセキュリティインクとして応用できることを実証した。 (3) 色素の安定性を解析する手法として、EEM-PARAFACと主成分分析を組み合わせた解析法を開発した（RSC. Adv. 2022）。本手法を利用することで、蛍光分子がいつ・どのように分解するのかを経時的に追跡することが可能となった。 |
| 公表論文 | M. Tanioka*, A. Kuromiya, R. Ueda, T. Obata, A. Muranaka, M. Uchiyama, S. Kamino*, “Bridged eosin Y: a visible and near-infrared photoredox catalyst” Chem. Commun., 2022, 58, 7825–7828. M. Tanioka, T. Ebihana, M. Uraguchi, H. Shoji, Y. Nakamura, R. Ueda, S. Ogura, Y. Wakiya, T. Obata, T. Ida, J. Horigome, S. Kamino*, “Visualization of the photodegradation of a therapeutic drug by chemometric-assisted fluorescence spectroscopy” RSC Adv., 2022, 12, 20714–20720. M. Tanioka*, M. Oyama, K. Nakajima, M. Mori, M. Harada, Y. Matsuya*, S. Kamino*, “Coerulein B: a water-soluble and water-compatible near-infrared photoredox catalyst” Phys. Chem. Chem. Phys., 2024, 26, 4474–4479. M. Tanioka*, M. Mori, M. Harada, Y. Matsuya*, S. Kamino*, “Nonpolar selective emission (NPSE) of carbonyl-bridged rhodols.” Chem. Commun. 2024, accepted (doi: 10.1039/D4CC01071J). |