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バイオ

試薬を使わない簡便な活性酸素生成法の開発!

大阪府

誠南工業株式会社

2020年3月21日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 食品・飲料品・医薬品分野における抗酸化機能製品の見える化を実現する活性酸素量の最適制御可能な活性酸素生成装置の開発
基盤技術分野 バイオ
対象となる産業分野 医療・健康・介護、農業、食品、化学品製造
産業分野でのニーズ対応 高機能化(新たな機能の付与・追加)、高性能化(信頼性・安全性向上)
キーワード 活性酸素、ROS、大気圧プラズマ、シングルサンプル、マルチサンプル
事業化状況 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
事業実施年度 平成28年度~平成30年度

プロジェクトの詳細

事業概要

活性酸素を消去・低減する効果がある抗酸化製品機能の「見える化」実現に必須となる活性酸素生成技術を高度化する。従来不可能であった生体系を考慮したスクリーニング等の評価系構築のニーズに応えるため、低温大気圧プラズマ技術に放射線基礎医学の知見を取り入れ、多量の試料のデータ分析に適し、定量性、最適制御性に優れた活性酸素生成装置を開発する。抗酸化製品機能の適切な評価により、健康長寿社会の実現に貢献する。

開発した技術のポイント

・大気圧プラズマ装置の高度化およびラジカル生成制御
‐湿度や温度など外部環境に影響されずOHラジカルを定量的かつ安定的に作用できる大気圧プラズマ装置を開発した
‐装置で制御可能な物理的パラメーターによってOHラジカル生成量をコントロールできる
・細胞のアポトーシス誘導、低分子物質の抗酸化能評価
‐開発した装置は熱的損傷やpH変化を及ぼさずOHラジカルをサンプルに作用できる
‐低分子量物質のOHラジカル消去評価に使用可能である
‐「抗酸化活性の見える化」に向けたROS生成装置となりうる
‐培養細胞に対して、1分間で5%から50%のアポトーシスを誘導できた

具体的な成果

・再現性:繰り返いの操作再現性、シングルおよびマルチ照射装置、±8および18%以下
・操作性:試薬の前処理は不要、電源投入後15分でROSの安定生成
・定量性:物理的操作に用制御、300μLの溶液に対して1分で20μM以上
・細胞への適用性:特殊な溶媒不要、1分間照射±1℃未満達成、アポトーシスU937細胞;15%/1min達成、MDCKⅡ細胞;50%・1min以上達成
・多量のデータ分析への適用性:装置の設計完了、マルチ型安定性8穴同時±18%、装置の連続使用30分以上安定

研究開発成果の利用シーン

抗酸化評価、細胞試験などのバイオ研究

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

大気圧プラズマ装置の無償貸与、ユーザー層の調査および要望の収集を実行済み

提携可能な製品・サービス内容

設計・製作、加工・組立・処理、製品製造

製品・サービスのPRポイント

試薬を使わない簡便な活性酸素生成

今後の実用化・事業化の見通し

収集したニーズを元に装置を改良・改造し、多様な分野に応用できる大気圧プラズマ装置の製品化を目指す

実用化・事業化にあたっての課題

・生成するOHラジカル量を現在の20μM/分から最大で5倍を求められている。現在の安定した動作を維持した状態でOHラジカル生成量を増大させる技術開発を行う
・OHラジカル以外の活性種の選択的生成がニーズを今後の検討課題とする

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 誠南工業株式会社
事業管理機関 一般財団法人大阪科学技術センター
研究等実施機関 立山マシン株式会社
国立大学法人富山大学
国立大学法人金沢大学
国立大学法人京都工芸繊維大学

サポイン事業者 企業情報

企業名 誠南工業株式会社(法人番号:1120001030999)
事業内容 真空装置の設計・製作
社員数 25 名
生産拠点 本社
本社所在地 〒559-0011 大阪府大阪市住之江区北加賀屋四丁目3番24号
ホームページ http://www.seinan-ind.co.jp/
連絡先窓口 技術部 薮田 勇気
メールアドレス yabuta@seinan-ind.co.jp
電話番号 06-6682-6788