【公開日：2025.04.11】【最終更新日：2025.04.10】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UE5278
利用課題名 / Title
超伝導フーリエ変換NMRを用いたホタル生物発光基質の純度測定
利用した実施機関 / Support Institute
電気通信大学 / UEC
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion
キーワード / Keywords
核磁気共鳴/Nuclear magnetic resonance,核磁気共鳴/Nuclear magnetic resonance,生体イメージング/ In vivo imaging
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
秋山 英文
所属名 / Affiliation
東京大学 物性研究所機能物性研究グループ
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
小野稜平
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
北田昇雄
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術補助/Technical Assistance
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
当研究室ではホタル生物発光の発光量子収率の研究を進めている。発光量子収率を決定することにおいては、発光基質の分子数を定量評価する必要があるのだが、当研究室には定量を行うための測定機器がない。そこで、貴機構のNMRを拝借し基質分子数を定量評価することを試みた。本研究は、試薬会社に上市済みのホタル基質の純度を決定することを目的とし、NMR試料に内部標準物質を加えて測定を行うqNMR測定を行った。
実験 / Experimental
約600nmに発光ピーク波長を有するCycLuc1、Aminoルシフェリン、ならびに約675nmに発光ピーク波長を有するAkaLumine-HClの純度測定を行った。いずれのサンプルにおいても、内部標準物質にはメシチレン、溶媒には重DMSOを用いた。
結果と考察 / Results and Discussion
今回測定した試料のうち、AkaLumine-HClは吸湿性を持つため、秤量天秤より正確なg数を計り取ることが難しかった。そこで、純度測定においては、NMRより得られたピーク成分と秤量したメシチレンのピーク成分の比を取ることで純度の決定に至った。市販品より測定したAkaLumineの純度は2.22μmol/mgであることがわかった。CycLuc1およびAminoルシフェリンに関しては、70%程度の純度を得たが、予測される純度より20%程度低いものであった。これらの試料については2023年度引き続き測定を進める予定である。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1.AkaLumineの1H-NMRスペクトル
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
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Ryohei Ono, Quantum yield of near-infrared bioluminescence with firefly luciferin analog: AkaLumine, Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 434, 114270(2023).
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2022.114270
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件