Boron based first-class drug discovery for contribution to a longevity society
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20K06972
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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 47010:Pharmaceutical chemistry and drug development sciences-related
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
太田 公規 昭和大学, 薬学部, 准教授 (90347906)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | ホウ素クラスター / カルボラン / 加齢性疾患 / ラジカル捕捉活性 / 抗エストロゲン / ホウ酸エステル / ラジカル捕捉作用 / エストロゲン受容体 / 化合物ライブラリー / ランダムスクリーニング / ホウ素化合物 / 革新的創薬 / 抗酸化作用 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、これまでに見出したホウ素クラスター含有医薬候補化合物の質的改善を目的とした持続的イノベーションと、ホウ素の特徴に基づいた画期的新薬の開発へ向けた破壊的イノベーションの両面から、日本が直面する超高齢化社会を支援する医薬化合物の創出を目指す。それと同時に、合成したホウ素化合物のライブラリーを構築し、ホウ素の基礎研究から創薬まで幅広く利用できる多目的ライブラリーのスクリーニングを進め、創薬における新たな方法論を提出する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、超高齢化社会となった日本で増加している加齢性疾患を標的とし、ホウ素の物理化学的特徴を利用した革新的新薬の創出を目指している。また、本研究者がこれまでに遂行してきたホウ素クラスターを基盤とした創薬を持続的イノベーションと位置づけ、ホウ素の新たな特徴を見出し、それを利用した従来にはないメカニズムの医薬品の創薬研究を破壊的創薬イノベーションと位置づけることで、2つの異なる視点からのホウ素含有医薬品の開発を研究の柱としている。加齢性疾患の主な原因はタンパク質の変性に起因する難治性の疾患がであるため、ホウ素化合物による変性タンパク質の産生における制御が本研究の核をなす。タンパク質の変性は主に生体内における酸化反応や翻訳過程でのミスリードによるものであり、これらを制御できる、もしくは原因たんぱく質の直接的分解を促す低分子ホウ素化合物の創製を目的とした。
本研究者が構築してきたホウ素化合物ライブラリーのスクリーニングからラジカル捕捉化合物を見出しており、それらをリード化合物としてホウ素クラスターの種類による影響を探るべく、o-、m-、p-カルボランにp-ニトロフェニル基が２つ結合した誘導体の合成に取り組んだ。化合物の疎水性が高く分離に難航したものの、o-、p-カルボラン誘導体については純粋な化合物を得るに至った。また、抗エストロゲン化合物をホウ酸エステル化した誘導体について、現在細胞レベルでの生物活性を評価している。また、活性酸素存在下でのホウ酸エステルからフェノール基へ変換されるか検討中である。
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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
コロナ禍により研究の進捗が大幅に遅れていたが、研究内容の焦点を絞り実験方法を工夫することで全体としては概ね計画通りに進めることができている。
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| Strategy for Future Research Activity |
カルボランの異性体を合成できたところで、ラジカル捕捉能の評価と比較を進める。さらには、NMRおよびESRによるラジカル捕捉能のメカニズム探索も進める。
ホウ酸エステル化合物の細胞における活性評価結果次第では、動物実験を視野にいれ大量合成を進める。
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Report
(4 results)
Research Products
(10 results)
