Glycoprotein mucin as a detergent

糖蛋白粘蛋白作为洗涤剂

• 批准号: 22K02195
• 负责人: 酒井 洋
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Oyama National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K02195/
• 关键词: ムチン; 洗剤; 界面活性剤; 糖タンパク質; 洗浄; 表面張力; ドデシル硫酸ナトリウム; 塩化ナトリウム

本研究では、ムチンを洗剤の成分として利用することを目指す。ムチンは両親媒性分子であるため、そのままで界面活性剤の代替物となる可能性があり、また、既存の界面活性剤と混合させることで、その機能を増大させることが期待されるが、ムチンの洗剤利用のためには、ムチンの界面化学的性質を明らかにすることが必要である。そこで今年度は、まず精製ブタ胃由来ムチン水溶液の表面張力の測定を行った。ムチンの濃度を高くするにつれて表面張力は低下したが、0.75 mg/L以上の濃度ではほぼ一定の値となった。また、表面張力はゆっくりと低下し、平衡に達するのには20時間以上の時間を必要とした。次に、ムチン水溶液にアニオン性界面活性剤であるドデシル硫酸ナトリウム（SDS)を加えて、同様に表面張力の測定を行ったところ、SDSを加えることで、大幅に表面張力が低下した。ムチンのみが含まれる水溶液の場合、ムチンの濃度が0.5 mg/Lで表面張力は50 mN/m程度であったが、SDSを2 mMとなるように加えた場合、ムチンのみ、さらにはSDSのみで到達できる表面張力よりも低い値である30 mN/m程度まで低下した。ムチンと界面活性剤の相乗効果によるものと考えられる。また、この場合でも表面張力は時間とともにゆっくりと低下した。次に、ムチン水溶液に塩化ナトリウムを加えて、同様に表面張力の測定を行った。塩化ナトリウムの濃度を100 mMとした場合、表面張力は50 mN/m程度であったが、平衡に達するまでの時間が大幅に短縮され、1時間程度で一定の値となった。そして、ムチン水溶液に塩化ナトリウムとSDSの両方を加えることで、表面張力の大幅な低下と、変更に達するまでの時間の短縮の両方を達成できることが明らかとなった。

在这项研究中，我们的目标是使用粘蛋白作为洗涤剂的成分。由于粘蛋白是两亲性分子，因此它具有作为表面活性剂的替代品的潜力，并且预计通过将其与现有的表面活性剂混合来增强其功能。澄清粘蛋白的表面化学性质是必要的。因此，今年，我们首先测量了来自纯化猪胃的粘蛋白水溶液的表面张力。随着粘蛋白浓度的增加，表面张力降低，但在浓度高于 0.75 mg/L 时，表面张力几乎保持恒定。此外，表面张力下降缓慢，需要20多个小时才能达到平衡。接下来，当将阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)添加到粘蛋白水溶液中并以相同的方式测量表面张力时，SDS的添加显着降低了表面张力。在仅含有粘蛋白的水溶液的情况下，粘蛋白浓度为0.5mg/L时，表面张力约为50mN/m，但当添加SDS至2mM浓度时，仅含有粘蛋白，甚至仅含有SDS。表面张力降低至约30mN/m，这低于可达到的表面张力。这被认为是由于粘蛋白和表面活性剂的协同作用。同样在这种情况下，表面张力随着时间缓慢降低。接下来，将氯化钠添加到粘蛋白水溶液中，并以相同的方式测量表面张力。当氯化钠浓度为100 mM时，表面张力约为50 mN/m，但达到平衡的时间明显缩短，约1小时达到恒定值。他们发现，通过将氯化钠和 SDS 添加到粘蛋白水溶液中，可以显着降低表面张力并缩短达到变化所需的时间。

项目成果

Contact Angle and Detergency of Aqueous Mucin Solutions

粘蛋白水溶液的接触角和去污力

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroshi Sakai; Aoi Yatabe; Yuuki Komura;Tomoaki Kouya
• 通讯作者: Tomoaki Kouya