クモ毒素の化学合成とそれらの生物活性発現機構に関する研究

• Project/Area Number: 07229101
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 宮下 正昭 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50006326)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 土岐 節 ダイセル化学工業, 総合研究所, 研究員 ; 入江 寛 長崎大学, 薬学部, 教授 (00025686)
• Project Period (FY): 1995
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1995)
• Budget Amount: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 1995: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: ネフィラトキシン / グルタミン酸 / 神経伝達遮断 / ネフィラトキシンの全合成 / NPTX-7の全合成 / ポリアミン / ビスプトレアニン

Research Abstract

ジョロウグモの毒腺から単離されたネフィラトキシン類(NPTXs)は,アミノ酸とポリアミンから成る全く新しい型のペプチド様神経毒であり、グルタミン酸による神経筋興奮伝達を強力かつ特異的に遮断する事から、神経生理学の分野において極めて重要視されている化合物群である。しかし、これらのクモ毒素は天然からは極微量しか得られないため、化学合成による供給が望まれている。
本研究は、これらネフィラトキシン類の全合成を行うと共に、化学合成によるクモ毒素の供給ルートを拓き、合わせてより遮断生活の強い化合物の創製を目指して遂行されたものである。
平成7年度は研究計画に従い、インドール核を有する系列の毒素で唯一残されていたNPTX-7の最初の全合成を達成すると共に、その化学合成ルートを確立することができた。なお、NPTX-7はこれまで見出されているクモ毒素の中でも酸性アミノ酸(アスパラギン酸)を構成要素に唯一の毒素であり、またポリアミンとしてプトレアニンが2分子縮合したビスプトレアニンを含むなど、極めてユニークな構造を有している。これらの成果は,Tetrahedron Letters,1995,pp.5231-5234に発表すると共に日本薬学会114年会において口頭発表された。
一方、インドールの代わりにキヌレニン酸を組み込んだ類縁体の合成も合わせて行い、NPTX-7および合成品の生物活性試験を行ったが、キヌレニン酸を組み込んだ類縁体には強い活性は認められなかった。現在、他のクモ毒素の合成研究を行っている。