ビスアミノ酸誘導体を配位子とするバナジウム錯体の合成とインスリン作用の評価

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09554040
• Research Institution: Osaka City University
• Principal Investigator: 小嶋 良種 大阪市立大学, 理学部, 教授 (40047139)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 足立 英齋 サンヨーファイン株式会社, 研究開発部, 部長 ; 柳原 尚久 帝京大学, 理工学部, 助教授 (40230271) ; 築部 浩 大阪市立大学, 理学部, 教授 (00144725) ; 桜井 弘 京都薬科大学, 薬学部, 教授 (30065916)
• Keywords: N,N'-エチレンビス-D-アミノ酸 / オキソバナジウム錯体 / X線解析 / インスリン様作用 / ヒスチジン誘導体 / CDスペクトル

Research Abstract

1. アラニン(A)、バリン(V)、メチオニン(M)、プロリン(P)などの(R)体を出発物質として、N,N'-エチレン-ビスアミノ酸(XeX,;AeA,VeV,MeM,PeP)を、また、(S)-アミノ酸を出発物質として異種のアミノ酸から成るN,N'-エチレンビスアミノ酸(XeX;HeY,HeT,SeVなど)を合成した。
2. 合成したXeXとXeX'を配位子とするバナジル(V^<IV>O)錯体を合成した。(R)-アミノ酸から合成したVO錯体は、[VO(AeA)H_2O]1、[VO(VeV)H_2O]2、[VO(MeM)H_2O]3、[VO(PeP)H_2O]4である。また、異種アミノ酸から成るバナジル錯体としては、[VO(HeY)]5、[VO(HeT)]6,[VO(SeV)]7を合成した。
3. X線解析およびCDスペクトルによりVO錯体1-4は、Λ構造をとることを明らかにした。それらの錯体XeXの2つのカルボキル基のO^-と2つのN、1つの水のO原子とバナジルのO^<2->原子が配位した歪んだ類似の六配位八面体構造をとる。一方、錯体5と6では、HeYとHeTの2つのカルボキル基のO^-、2つのアミン窒素とヒスチジンの1つのエナミン窒素原子およびバナジルのO^<2->原子が配位した両方とも歪んだ類似の六配位八面体構造をとるが、HeYとHeTのチロシンとスレオニン残基の側鎖は、どちらも配位に関与せず、五座配位子として寄与している。さらに、電子、ESRとIRスペクトルの測定も行った。
4. 2.で合成した錯体について、in vitroでの脂肪細胞からの遊離脂肪酸の抑制効果を測定することにより、インスリン様活性を評価した。臨床で用いられている硫酸バナジル(IC_<50>=1.0mM)やそれぞれの(S)-アミノ酸から合成したΔ体と比較して、四座配位子をもつ錯体のIC_<50>は全て高い活性を示した。けれども、五座配位子をもつバナジル錯体は、全てインスリン様活性を示さなかった。今後、これらの活性と構造との相関関係の解明を試みて行く。

Research Products

• [Publications] 小嶋、桜井ら: "Syntheses,Structures,and Insulin-like Activities of Two Vanady1 Complexes;[VO(GeG)(H_2O)]and[VO(MeM)(H_2O)]" Chem.Lett.9-10 (1998)
• [Publications] 小嶋、桜井ら: "Syntheses,Structures,and Insulin-like Activities of Oxovanadium(IV)Complexes with Tetra- and Penta-dentate Histidine Derivatives" Chem.Lett.1155-1156 (1998)