産業技術総合研究所 機能化学研究部門 界面材料グループの亀田直弘 主任研究員、増田 光俊 研究グループ長は、ペプチドやタンパク質といった中分子や高分子を封入できる、十数種類のナノカプセル(内径5~40nm)を開発した。化合物の大きさに適した内径サイズのナノカプセルに封入すると、その化合物が孤立して凝集や会合が抑制され、化合物の構造や機能を安定図1 今回開発したナノカプセルの構造図。大きさの異なるアミノ酸や糖、脂肪酸を用いることで内径サイズを制御する化できる。

 今回開発したナノカプセルは、アミノ酸、糖、脂肪酸だけから容易に合成でき、従来のナノカプセルに比べて格段に少ない工程で量産可能である。また、水溶液のpHを変えて化合物の封入や放出を制御できる。分子量の大きい化合物に対して安定化機能を持つ包装剤として、機能性化粧品、産業用酵素、バイオ医薬品などへの応用が期待される。
 今後は、分子量のより大きいタンパク質を用いて安定化効果の検証を進めるとともに、ナノカプセルの内径サイズや荷電状態のより精密な制御を目指す。また企業と連携して、産業用酵素や抗体医薬品のカプセル化・安定化の検証も進める予定。

 なお技術詳細について、2017年2月10日につくば国際会議場(茨城県つくば市)で開催される産総研 材料・化学シンポジウム 「21世紀の化学反応とプロセス ―快適な生活を支える機能性材料の新展開―」で発表される。