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2007 Fiscal Year Annual Research Report

神経細胞保護作用を示す新規シクロペンテノン分子プローブの創製と活用

Research Project

Project/Area Number 17310124
Research InstitutionGifu University

Principal Investigator

古田 享史  Gifu University, 大学院・医学系研究科, 准教授 (40173538)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 平田 洋子  岐阜大学, 工学部, 准教授 (50271523)
Keywordsシクロペンテノン / アポトーシス / パーキンソン病 / プロスタグランジン / 神経保護
Research Abstract

PC12細胞におけるマンガンイオン誘発アポトーシスを抑制するフェニルチオ置換シクロペンテノンプロスタグランジン類縁体について、ベンゼン環上に様々な置換基を導入した誘導体や側鎖修飾体を合成し、アポトーシス抑制作用における構造活性相関を検証した。具体的には、パラ位にメトキシ基、アセトアミド基、ニトロ基、アミノ基、カルボキシ基を導入したアリールチオ誘導体、ベンゼン環をナフチル環、ベンズイミダゾール環、ベンゾフラザン環に置き換えた誘導体を設計し、それぞれ対応するアリールチオールとエポキシシクロペンタノン中間体との塩基条件下での開環-脱離反応によって合成した。さらに、12位の立体異性体、ω側鎖を水素に置き換えた化合物、ω側鎖とα側鎖を入れ換えた誘導体、ω側鎖にエーテル酸素を導入した誘導体などを、三成分連結PG合成法を鍵反応として合成した。合成した化合物の抗アポトーシス活性を評価した結果、アミノ置換体、カルボキシ置換体、ニトロ置換体が無置換体に比べて活性が向上し、細胞毒性も著しく低下することがわかった。その他のアリールチオ誘導体は抗アポトーシス活性は認められるものの、毒性が強くでることが明らかとなった。また、12位の立体異性体およびω側鎖エーテル体についても抗アポトーシス活性の向上と毒性の低下が認められたが、ω側鎖の除去や両側鎖の入れ替えを行うと活性が失われることがわかった。次に、フェニルチオ型化合物のアポトーシス抑制作用における細胞内シグナル経路の解析を行った。その結果、化合物はカスパーゼ-9の活性化を濃度依存的に抑制していることが明らかとなった。さらに詳細な解析を行った結果、JNK経路の下流のc-Junのリン酸化からカスパーゼ-9の間に位置するシグナルを阻害していることを見いだした。

  • Research Products

    (5 results)

All 2007

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Synthesis of Neuroprotective Cyclopentenone Prostaglandin Analogs: Suppression of Manganese-induced Apoptosis of PC12 Cells2007

    • Author(s)
      Kyoji Furuta, et. al.
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem. Lett. 17

      Pages: 5487-5491

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] GIF0173, a derivative of cyclopentenone prostaglandin, prevents neuronal damage in acute stroke models2007

    • Author(s)
      K. Hokamura, et. al.
    • Organizer
      The 37th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
    • Place of Presentation
      San Diego(USA)
    • Year and Date
      2007-11-05
    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Presentation] Neuroprotective(phenylthio)cyclopentenone derivatives prevent glutamate-induced decrease in Akt/glycogen synthase kinase 3β phosphorylation2007

    • Author(s)
      S. Shibata, et. al.
    • Organizer
      The 37th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
    • Place of Presentation
      San Diego(USA)
    • Year and Date
      2007-11-05
  • [Presentation] Neuroprotective effects of GIF0173, a derivative of cyclopentenone prostaglandin in a rat stroke model2007

    • Author(s)
      K. Hokamura., et. al.
    • Organizer
      The 23rd International Symposium on Cerebral Blood Flow and Metabolism
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2007-05-24
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Presentation] 神経機能を制御する低分子化合物の創製2007

    • Author(s)
      前田将秀, 他
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー研究会第2回年会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2007-05-10
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より

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Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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