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Development and application of efficient synthesis of anti-inflammatory fatty acids

Research Project

Project/Area Number 22K14780
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 37010:Bio-related chemistry
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

Yutaro Saito  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (10846281)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywords多価不飽和脂肪酸 / 脂質メディエーター / 炎症制御 / 炎症メディエーター / GPCR / 抗炎症 / 化学合成
Outline of Research at the Start

炎症は、感染症や精神疾患、がん、神経変性疾患、糖尿病、循環器系疾患など多くの疾患に現れる病態である。そのため、炎症の制御は現代医療における中心的な課題である。特に、炎症を適切に抑制し収束させることが健康維持において重要である。炎症を抑制・収束させる生体シグナル分子である多価不飽和脂肪酸代謝物の作用メカニズムは十分に理解されておらず、現在主流の解析手法だけでは真の理解に至っていない。そこで、本研究では多価不飽和脂肪酸代謝物を自在かつ簡便に化学合成する手法を確立し、標的受容体の分子認識やシグナル機構を分子レベルで明らかにすることを目指す。

Outline of Final Research Achievements

This study aimed at developing a method to synthesize polyunsaturated fatty acid metabolites efficiently and easily, and investigating mechanisms and structure-activity relationships of receptors related to inflammation. As a result, this study has successfully developed a methodology for the efficient synthesis of polyunsaturated fatty acid
and their metabolites by controlling the chain length, number and position of olefins, and terminal structures. Using this method, the synthesis of polyunsaturated fatty acids can be accomplished in half a day to several days, instead of the several weeks to several months required in the conventional methods. Furthermore, this method allowed us to evaluate the activation ability of the synthesized polyunsaturated fatty acids to GPCRs involved in inflammation, and to succeed in finding a fatty acid that strongly activates FFAR1/GPR40.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で自在かつ簡便に合成可能となった多価不飽和脂肪酸およびその代謝物は、炎症を適切に制御できるツールになると期待される。炎症は、異物の侵入や組織損傷に対する生体防御機構であるが、慢性炎症へと発展してしまうことで疾患や機能不全を引き起こす。 このような不適切な炎症は、精神疾患、神経変性疾患、糖尿病、がん、感染症、循環器系疾患など多くの疾患において見られる。そのため、炎症を適切に抑制する必要がある。本研究で見出された炎症関連受容体FFFAR1/GPR40の活性化能と多価不飽和脂肪酸の分子構造との関連は、今後の炎症制御戦略の大きな知見になると期待される。

Report

(3 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2024 2023

All Presentation (10 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Presentation] トランスオレフィン含有多価不飽和脂肪酸の固相合成の開拓2024

    • Author(s)
      ○宮尾眞之輔、佐野友亮、齋藤雄太朗、山東信介
    • Organizer
      日本薬学会第144年会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 共役脂肪酸の固相合成を指向した(Z,Z)および(E,Z)共役オレフィン構造の導入法の開発2024

    • Author(s)
      ◯渡辺優理恵, 佐野友亮, 宮尾眞之輔, 齋藤雄太朗, 山東信介
    • Organizer
      日本薬学会第144年会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] Solid phase synthesis for libraries of polyunsaturated fatty acids2023

    • Author(s)
      ○Yutaro Saito, Mayuko Akita, Yaohong Shi, Yusuke Sano, Shinsuke Sando
    • Organizer
      次世代を担う有機化学シンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 固相法を用いた多価不飽和脂肪酸の合成と抗炎症性人工脂肪酸の開発2023

    • Author(s)
      ○齋藤雄太朗、秋田真悠子、佐野友亮、雑賀あずさ、堀田将志、上水明治、長竹貴広、青木淳賢、國澤純、山東信介
    • Organizer
      第65回日本脂質生化学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] Construction of a polyunsaturated fatty acids library by solid-phase synthesis and evaluation of the agonism on FFAR1/42023

    • Author(s)
      ○施尭虹、秋田真悠子、上水明治、青木淳賢、齋藤雄太朗、山東信介
    • Organizer
      第65回日本脂質生化学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 脂質固相合成を指向した多価不飽和脂肪酸の合成2023

    • Author(s)
      ○齋藤雄太朗, 秋田真悠子, 施尭虹, 佐野友亮, 雑賀あずさ, 堀田将志, 上水明治, 長竹貴広, 青木淳賢, 國澤純, 山東信介
    • Organizer
      第17回バイオ関連化学シンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 多価不飽和脂肪酸代謝物の固相合成法へ向けた水酸基導入法の開発2023

    • Author(s)
      ○李ギョンミン, 齋藤雄太朗, 山東信介
    • Organizer
      第17回バイオ関連化学シンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 質量分析法を用いる脂肪酸解析に向けた安定同位体標識の検討2023

    • Author(s)
      ○西井 菜緒、佐野 友亮、齋藤 雄太朗、山東 信介
    • Organizer
      第17回メタボロームシンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 固相合成法によってオレフィンの位置と数を多様化した多価不飽和脂肪酸ライブラリーによるFFAR1/4活性の調査2023

    • Author(s)
      施 尭虹、秋田 真悠子、上水 明治、青木 淳賢、齋藤 雄太朗、山東 信介
    • Organizer
      日本薬学会 第143年会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 多価不飽和脂肪酸のオレフィン幾何異性を制御した固相合成法の開発2023

    • Author(s)
      佐野 友亮、齋藤 雄太朗、山東 信介
    • Organizer
      日本薬学会 第143年会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 多価不飽和脂肪酸及びその製造方法2024

    • Inventor(s)
      齋藤雄太朗、山東信介、秋田真悠子、佐野友亮、施尧虹
    • Industrial Property Rights Holder
      東京大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2024
    • Related Report
      2023 Annual Research Report

URL: 

Published: 2022-04-19   Modified: 2025-01-30  

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