博士論文内容要旨氏名（本籍）稲田文（長崎県）学位の種類博士（理工学

（様式４）博士論文内容要旨氏名（本籍）稲田文（長崎県）学位の種類博士（理工学）学位記番号学位授与年月日学位授与の要件学位規則第 10 条第 1 項該当研究科福島大学大学院共生システム理工学研究科（博士課程）学位論文題目ポリペプチドの合成と吸着特性論文審査委員（主査）金澤等大山大中村和正高安徹大波哲夫論文目次第1章緒言第2章実験第3章結果と考察第4章まとめ論文内容要旨生命体において、タンパク質は低分子化合物を見分けて、機能性を発現する事が知
られる。典型例は酵素反応で、その本質は「高分子と低分子の相互作用」である。こ
の相互作用の理解のためには、より単純化した分子間相互作用のモデルが必要である。
当該研究室は、アミノ酸 N̶カルボキシ無水物（アミノ酸 NCA）の重合によるポリ
アミノ酸の製造を行ってきた。そこで、
「アミノ酸 NCA の重合によるポリアミノ酸の
生成」、
「生成したポリアミノ酸に対する有機化合物の相互作用」の二つの課題の研究
を行った。
【アミノ酸 NCA の重合】L-体α-アミノ酸および、そのエステルを環状化したアミノ
酸 NCA の重合は、1940 年代から行われてきた。元来、アミノ酸 NCA の第一級アミ
ン開始重合は開始剤 1 分子からポリペプチド 1 分子が生成するために分子量分布の
狭い生成物が得られると考えられたが、成功例はなかった。そこで、「副反応による
阻害」説が 1997 年 Deming、2006 年 Kricheldorf により発表された。一方、金澤はア
ミノ酸 NCA の結晶構造の反応(固相重合)と溶液重合を比較するうち、高純度のアミ
ノ酸 NCA の使用と反応系への水分混入の防御に注意して、ほぼ単分散の分子量分布
のポリペプチドの生成に成功した。但し、まだ未解明の点があった。そこで、反応機
構の解明、アミノ酸 NCA の結晶構造と反応性の関係、固相重合の有利性について追求す
る事を目的とした。さらに、反応性を検討する３つのアミノ酸 NCA の結晶構造がまだ
解析されていないので、それらの X 線結晶構造解析を行った。
【ポリペプチドの吸着特性】合成ポリペプチドに対する単純な有機化合物の吸着実験を
行い、「ポリペプチドの構造の違いが吸着特性の違いに反映されるか」という課題の検討を
目的とした。
本論文の内容の概要は、次の通りである。
第１章本論文の背景と目的
第２章実験 2.1 アミノ酸 NCA の合成と重合方法、2.2 ポリアミノ酸の吸着実験
の方法
第３章結果と考察 3.1 アミノ酸 NCA の重合下記４つの内容を述べた。
3.1.1. γ-ベンジル-L-グルタメ−ト（BLG）NCA の固相重合と溶液重合の反応速度と分
子量、3.1.2. BLGNCA、γ-メチル-L-グルタメ−ト（MLG）NCA、γ-エチル-L-グルタメ−
ト（ELG）NCA の反応速度の比較。
3.1.3 MLGNCA、ELGNCA、L-イソロイシン NCA の単結晶 X 線構造解析
3.1.4 MLGNCA と ELGNCA の反応速度、結晶構造、ポリマ−の分子形態の関係
3.2 吸着実験ポリアミノ酸に対する有機化合物吸着について次の内容からなる。
3.2.1 ポリグリシン、ポリ（L-アラニン）、ポリ（L-バリン）、ポリ（L-ロイシン）、ポ
リ（L-イソロイシン）ポリ（L-フェニルアラニン）、ポリ（β-ベンジル-L-アスパルテ
ート）(PBLA)、ポリ（γ-メチル-L-グルタメート）(PMLG)、ポリ（γ -ベンジル-L-グル
タメート）(PBLG) に対する９種の有機化合物の混合物からの各化合物の吸着：各ポ
リアミノ酸は固有の吸着パタ−ンを示した。すなわち、アミノ酸側鎖の違い、分子形
態の違いなどが総合的に反映する事がわかった。
3.2.2 吸着傾向の詳細な検討ポリグリシン、ポリ（L-アラニン）、ポリ（L-バリン）、
ポリ（L-ロイシン）に対して、炭素数の異なるアルコ−ルを吸着させた。その結果、
2-プロパノ−ルの方が 1-プロパノ−ルより吸着しやすいことが明らかになった。結果を
踏まえ、アミノ酸の側鎖とアルコ−ルの分子間相互作用の観点から考察した。
第４章まとめ本論文で得られた研究成果についての総括を記載した。

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