分子化学講座

講座紹介

科学全般を広く学んだ薬剤師は医療現場において科学的エビデンス創出の一端を担うことのできる立場でもあります。そのためには、ある現象について「なぜ、どうして」と考える訓練が必須です。分子や原子・イオンは物質の基本構造であり、物理化学は化学的・物理的・生物的現象を理解するための基本となります。本講座では、物理化学の基礎的現象、主に磁気的特性に注目し「なぜ、どうして」に対する解明に取り組んでいます。また、実際の臨床現場での「なぜ、どうして」であるクリニカルクエスチョンを解明するために、分析化学・機器分析的な手法を用いての研究の他、統計学的な手法からも研究を進めています。

スタッフ

教授 森本 正太郎 講師 宇田川 周子 助教 中林 誠

所属学生

  • 大学院生:0名
  • 6回生:8名
  • 5回生:9名
  • 4回生:6名

研究詳細

【化学反応に対する磁場効果及び磁場効果を用いた反応機構の解明】

磁場は様々な化学反応に影響を及ぼすことがわかっている。講座では金属樹生成反応に対する磁場効果及びその反応機構を解明するべく研究している(画像1)。また、金属樹生成反応のような基礎反応だけではなく、臨床現場で光反応性が問題となっている医薬品の光反応機構を磁場効果の理論を用いて解明し、基礎から臨床へつながる研究に取り組んでいる(画像2)。

【クリニカルクエスチョンに対する統計的・化学的分析による臨床支援】

臨床現場で医薬品を用いるうえで起こる問題について、統計的、化学的分析を行うことにより問題解決の一助を行う。例えば官能試験を用いた統計的処理により、後発医薬品の選択根拠とする。また、院内製剤についての品質評価を行うことでエビデンスに基づいた使用上の注意点や問題回避の方法を提案する。

【医療統計】

疾病情報や各種医療データを統計解析する能力は薬学部学生に必須である。本研究室ではこうした計量統計学に取り組むことも可能である。医療現場で多用される多重ロジスティック回帰分析をはじめ、背景因子の探索に用いられるデータマイニング、時系列データ解析など、種々の方法に取り組んでいる。

【含有金属化合物の物性評価】

遷移金属や希土類金属を含んだ医薬品関連化合物の物性評価の研究を始める。粉末X線回折法や、RIを用いた物性評価法のデータを元にして、対象化合物の物性を多角的に評価していきたい。

主な研究業績

2019年度

  • Itoh, H., Wang, R. S., Maki, S. et al., "Effects of work schedule and period of exposure on changes in urinary chromium and nickel excretion among rotating shift workers in a stainless steel plant", Chronobiology International 36 (10), 1439-1446 (2019).
  • Hatsuda, Y., Maki, S. et al., "Data analysis of the cross-resistance rate between antimicrobials by nonmetric asymmetric multidimensional scaling", International Journal of Biomedical Soft Computing and Human Sciences 23 (2), 59-68 (2019).
  • Maki, S., Hirota, N. and Hagiwara, M. "Visualization and analysis of magneto-thermal convection of paramagnetic liquid in the Rayleigh-Benard model", Physical Review E 98, 033109, (2019).
  • 牧 祥, 他, "タンパク質結晶の熱物性値の温度依存性", 第14回日本磁気科学会年会, (2019).
  • 牧 祥, 他, "タンパク質結晶の熱物性値における結晶異方性の影響について", バイオメディカル・ファジィ・システム学会 第32回年次大会 (2019).
  • 牧 祥, 国島直樹, "タンパク質結晶化プロセスにおける自由エネルギーは実測可能か?",第19回日本蛋白質科学会年会 (2019).
  • 宇田川周子 他, "多職種連携教育としての薬学部及び看護学校1年生によるカリキュラム相互比較 ワークショップ参加者アンケートの統計解析", 日本薬学会第140年会(2020).

2018年度

  • Udagawa, C., Ueno M., Hisaki T., Maeda M., Maki S., Morimoto S., and Tanimoto, Y., "Magnetic Field Effects on Electroless Deposition of Lead Metal - Lorentz Force Effects", The Chemical Society of Japan 91 (2), 165-172 (2018) 
  • Fujiwara, S., Maki, S. et al., "Measurement of thermal conductivity and thermal diffusivity of hen egg-white lysozyme crystals which are crystallized in containerless conditions", 20th Symposium on Thermophysical Properties (2018).
  • Tanimoto, Y. and Udagawa, C., "Lorentzs Force Effects on Liquid/Solid Inhomegeneous Reaction", ed. By James C. Taylor, Advances in CHEMISTRY RESEARCH vol.56, NOVA science publishers, 235-255 (2019)

2017年度

  • Maki, S., Tanaka, K. and Morimoto, S., "Magnetothermal convection of air in a shallow vessel under the application of an axisymmetric magnetic force.", Journal of the Physical Society of Japan 86(2), 024402-1-10, (2017).
  • Fujiwara, S., Maki, S., et al., "Measurements of thermal conductivity and thermal diffusivity of hen egg-white lysozyme crystals and its solution using the transient short hot wire method", International Journal of Thermophysics, 38(8), 123 (2017).
  • 西田貴子, 立花美加, 久永直見, 榊原洋子, 牧 祥, "ある教員養成系大学とその附属学校の教職員のVDT作業と自覚症状に関する5年間の縦断的解析"", バイオメディカル・ファジィ・システム学会誌, 19(1), 99-116 (2017).
  • 宇田川周子 他, "鉛樹生成反応の磁場効果―ローレンツ力の影響", 第12回 日本磁気科学会年会 (2017).

2016年度

  • Maki, S., "Magnetothermal convection of water with the presence or absence of a magnetic force acting on the susceptibility gradient", PLoS ONE 11(9) 0160090 (2016).
  • Maki, S., Tanimoto, Y., Udagawa, C., Morimoto, S., and Hagiwara, M., "In situ observation of containerless protein crystallization by magnetically levitating crystal growth", Japanese Journal of Applied Physics 55, 035505-1-6 (2016).
  • 宇田川周子 他, "金属樹生成反応―ローレンツ力による磁場効果", 第11回日本磁気科学会年会(2016)

2015年度

  • Udagawa, C., et al., "Magnetic Field Effects on Lead Metal Deposition from Lead(II) Acetate Aqueous Solution.", International Conference on Magneto-Science, Matsumoto/Japan (2015).
  • Fujiwara, S., Maki, S. et al., "Measurement of thermal conductivity and thermal diffusivity of hen egg-white lysozyme crystals using short hot wire method", International Conference of Global Network for Innovative Technology (IGNITE) (2016).
  • Maki, S., Tanimoto, Y., Udagawa, C., Morimoto, S., "Effect of magnetic susceptibility gradient force on magnetothermal convection", International Conference on Magneto-Science 2015 (ICMS 2015), Matsumoto/Japan (2015).
  • Tanaka, K., Maki, S., Tanimoto, Y., Udagawa, C., Morimoto, S., "Three-dimensional computation of magnetothermal convection of air located in the center of a superconducting magnet", International Conference on Magneto-Science 2015 (ICMS 2015), Matsumoto/Japan (2015).

2014年度

  • Udagawa, C., Maeda, A., Katsuki, A., Maki, S., Morimoto, S. and Tanimoto, Y., "Magnetic Field Effects on Copper Metal Magnetic Field Effects on Copper Metal Deposition from Copper Sulfate Aqueous Solution.", The Journal of Physical Chemistry, 118 , 4889 - 4894 (2014).

2013年度

  • Tanimoto, Y., Udagawa, C., Katsuki, A., Maki, S. and Morimoto, S. , "Weak magnetic field effects on silver dendrite formation." , Bull. Chem. Soc. Japan, 86(12), 1447 - 1449 (2013).