と比較して，0.91°の歪みを示すことである．分子の疎水性は，エステル部分のアルキル鎖を変更することで調節可能である．さらに，1 位および 7 位にアミノ基を有するアリール基を導入することで，pKa の調整が可能となり，また，追加の立体障害を与えてπ – π相互作用を防ぐ効果も期待される．実際，同様の位置に臭素原子を有するペリレンジイミドも，構造に歪みを導入することが知られている．図 1c に示すようなペリレン誘導体の合成を行った．先行研究に従い，化合物 1A はグラムスケールで合成した．アミノ基を含む複数のアリールボロン酸エステル（2a–2h）との鈴木 – 宮浦クロスカップリング反応と脱保護反応を経て，さまざまな pKa 値を持つ分子ライブラリー（3Aa–3Ah）を構築した．疎水性を調節するために，3, 4, 9, 10 位の側鎖を誘導化した．1A にトリフルオロメタンスルホン酸を作用させ，対応する酸無水物を生成した．この無水物をアルコールおよび対応するアルキルハライドと塩基条件下で反応させ，対応するアルキル基を 3, 4, 9, 10 位に有する化合物 1B–1D を得た．次に，1B–1D と 2e の鈴木 – 宮浦クロスカップリング反応および脱保護反応を行い，疎水性が異なる分子ライブラリー（3Be，3Ce，3De）を構築した．合成した分子ナノカーボン類をバッファー条件下でルシフェラーゼレポーターアッセイを用いて核酸送達効率を評価した．結果及び考察合成した分子ナノカーボン類をバッファー条件下でルシフェラーゼレポーターアッセイを用いて核酸送達効率を評価したところ，HEPES バッファー pH 7.0 が最も高い送達効率を示した．次に，合成した分子の核酸送達効率および毒性を評価した（図 2a）．合成分子と NanoLuc® をコードしたプラスミド DNA を HEPES バッファー（pH 7.0）に溶解し，これらを混合後 30 分間インキュベートして複合体形成を促進した．この際，R 値（分子内の末端アミノ基数と核酸のリン酸基数の比）として 2，5，10，20 を試験した．形成された複合体を HEK293T 細胞に導入し，ルシフェラーゼ活性と細胞生存率（MTT アッセイ）を測定した．ルシフェラーゼ活性のデータはヒートマップで示す（図 3b）．この中で，細胞生存率が 70% 未満の条件は青色で表示した．二級アミンを有する KTU207，および化合物 1 と 5 は高い送達活性を示した．一方，同様に二級アミンを含む化合物 6 は，環構造の歪みによる低い pKa のため，低い送達効率を示したと考えられる．また，さまざまな側鎖を有する二級アミン誘導体である化合物 8 〜 10 は，非常に低い送達効率を示し，脂溶性が核酸送達に大きく関与することが示唆された．― 15 ―
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