Study on physiological role of sulfation metabolism: challenges on the synthesis of phenolic sulfates and functional evaluation
| Project/Area Number |
20K05881
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38050:Food sciences-related
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
安田 伸 東海大学, 農学部, 教授 (10512923)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小野 政輝 東海大学, 農学部, 教授 (60177269)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2022: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2021: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
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| Keywords | 硫酸化 / フェノール性硫酸体 / 代謝物 / 合成 / 機能性評価 |
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| Outline of Research at the Start |
生体内における硫酸化は、生理活性物質や外来異物の代謝変換と活性調節を担う主要な代謝抱合反応の一つである。様々な硫酸化代謝物の入手が容易ではない現状のもと、本課題ではポリフェノール等のフェノール性硫酸化代謝物の合成法の開発を行い、硫酸化代謝物の生理機能の有無や前駆体との活性差異を試験管ならびに培養細胞レベルで定量的に明らかにする。硫酸化代謝を主軸に機能性研究を推進する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は、硫酸化代謝物の合成法の開発と、硫酸化代謝物の生理機能の有無や前駆体との活性差異を試験管ならびに培養細胞レベルで定量的に明らかにすることを目的としている。今年度は、下記の研究実績を得ることができた。
Acetaminophen (APAP)およびp-aminophenol (p-AP)は、単純モノフェノール構造を有する類似化合物であり、薬物代謝の観点から硫酸転移酵素により硫酸化されて硫酸体となる。硫酸化は、一般に生体内物質および生体外異物の不活性化ならびに排泄を担うと考えられている。本研究では、APAPとp-APのO-硫酸体であるAPAPSとp-APSの抗酸化活性を調べ、それらの非硫酸体それぞれとの間で活性を比較した。その結果、APAPSはAPAPの約126分の1に相当する低い抗酸化活性を示した。一方、p-APSは非硫酸体であるp-APと同程度の強い活性を示した。次に、活性型ヒト顆粒球様好中球モデル細胞を用いて、細胞のO2-ラジカル産生に及ぼすこれら化合物の抑制作用を調べた。その結果、ここでも同様の傾向が得られ、とくにp-APSはp-APと同程度の活性を示した。複数の他の類似化合物を用いて構造活性相関を検証した結果、APAPSの「アセトアミド基」よりもp-APSの「アミノ基」が高い活性に寄与していた。以上より、活性部位となる「アミノ基」を有するフェノール性化合物においては、硫酸化が必ずしも抗酸化活性を低下させるとは限らない場合があることを初めて見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究課題では、硫酸化代謝物合成法の開発と機能性試験を４年間の計画内で行うこととしている。前年度までに合成したacetaminophen O-sulfateを用いて、本年度は新たに活性試験を実施し、研究成果を得ることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
様々な硫酸化代謝物の生理機能の有無の評価や前駆体との活性差異の比較評価を長期に亘り実施する必要がある。硫酸化代謝物が有する機能性について抗酸化作用の面のみならず、今後は免疫調節作用等にも着目して調査を行っていく必要がある。さらに、硫酸化代謝物合成における効率の良い合成法の開発やHPLC分析条件の検討を継続して行っていく。
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Report
(3 results)
Research Products
(18 results)
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[Presentation] 937ヒト分化マクロファージの細胞内酸化レベルと貪食能に及ぼす硫酸化代謝物Indoxyl Sulfateの影響2022
Author(s)
岩本若菜, 森田千紘, 瀬尾優太, 後藤優貴, 上田裕人, 平野将司, 小野政輝, 木下英樹, 黒木勝久, 榊原陽一, 水光正仁, 安田伸
Organizer
日本農芸化学会2022年度西日本支部大会
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[Presentation] Acetaminophen、p-AminophenolとそれらのO-硫酸体の抗酸化活性の比較2022
Author(s)
森田千紘, 德永祐希, 谷口玲央真, 元山優作, 岩本若菜, 上田裕人, 小野政輝, 木下英樹, 黒木勝久, 榊原陽一, 水光正仁, 安田伸
Organizer
日本農芸化学会2022年度西日本支部大会
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[Presentation] Acetaminophen硫酸体合成法の検討2021
Author(s)
森田千紘, 原口和也, 吉田実央, 德永祐希, 堤秀平, 上田裕人, 木下英樹, 小野政輝, 黒木勝久, 榊原陽一, 水光正仁, 安田伸
Organizer
日本農芸化学会西日本支部ほか化学関連支部共催, 第58回化学関連支部合同九州大会
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