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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Development of silicon-containing units as expanded bioisosters

Research Project

Project/Area Number 16K15137
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

橋本 祐一  東京大学, 定量生命科学研究所, 教授 (90164798)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywordsケイ素 / 核内受容体 / プレグナンX受容体 / チュブリン
Outline of Annual Research Achievements

創薬化学研究において、ケイ素やリンなど第3周期以降の元素の活用は新たな医薬候補化合物の創製につながると考えられる。本年度は、ケイ素官能基の構造物性および構造活性相関を一般性を持って解析するための基本骨格として、(1)ビスフェノール構造を基盤とした解析、ならびに(2)シス2重結合のバイオアイソスターとしてのケイ素原子、を主題として昨年度までの研究を継続発展させた。
標的タンパク質として、エストロゲン受容体(ER)ならびにプレグナンX受容体(PXR)の核内受容体、加えてチュブリンを設定した。その中で、本年度は、ビスフェノール誘導体についてはリンカー部位の異なる種々の化合物を合成、その物性および生物活性を評価た。物性パラメータとして疎水性パラメータLogPo/wおよびフェノール性水酸基の酸解離定数pKaを、生物活性としてエストロゲン受容体(ER)αおよびβに対する活性を評価した。生物活性評価においては、ERのサブタイプによって逆の作用を示すという興味深いケイ素含有ビスフェノール誘導体を得た。
ケイ素誘導体に関する構造活性相関研究を通じて、ケイ素官能基の化学的性質と、幾何学的な構造的性質を分離して整理することがケイ素含有化合物の構造活性相関を理解する上で重要であるとの認識にいたった。本成果は、ケイ素やリンなど第3周期以降の元素を医薬に導入する試みが、構造展開の多様性、創薬におけるケミカルスペースの拡大につながる事を示したものと考えている。

  • Research Products

    (5 results)

All 2018

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Development of novel silanol-based human pregnane X receptor (PXR) agonists with improved receptor selectivity.2018

    • Author(s)
      Hirozumi Toyama, Shoko Sato, Hitoshi Shirakawa, Michio Komai, Yuichi Hashimoto, Shinya Fujii
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem.

      Volume: 26 Pages: 4493-4501

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2018.07.038

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ビスフェノール構造を基盤としたケイ素官能基の構造物性および構造活性相関2018

    • Author(s)
      松本雄一朗、橋本祐一、藤井晋也
    • Organizer
      日本薬学会第138年会
  • [Presentation] Silyl groups as fancy isosteres of cis-diatomic functionalities: Development of novel nuclear receptor modulators bearing silyl functionality2018

    • Author(s)
      Shinya Fujii, Hirosumi Toyama, Daisuke Kajita, Yuichi Hashimoto
    • Organizer
      RICT 2018 54th International Conference on Medicinal Chemistry
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 創薬化学における高周期元素の利用法の検討 - 種々の元素をリンカー構造に有するビスフェノール誘導体の構造物性相関および構造活性相関2018

    • Author(s)
      松本雄一朗、橋本祐一、藤井晋也
    • Organizer
      日本レチノイド研究会第29会学術集会
  • [Presentation] ケイ素官能基をリンカー構造とするビスフェノール誘導体の構造物性相関と選択的エストロゲン受容体モジュレータへの展開2018

    • Author(s)
      松本雄一朗、橋本祐一、藤井晋也
    • Organizer
      第36回メディシナルケミストリーシンポジウム

URL: 

Published: 2019-12-27  

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