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2009 Fiscal Year Annual Research Report

天然物有機合成を基盤とする抗体・受容体・新物質の解析創製と新機能開拓

Research Project

Project/Area Number 19001003
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

平間 正博  Tohoku University, 大学院・理学研究科, 教授 (10142077)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 藤井 郁雄  大阪府立大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (70189984)
山岡 薫  広島国際大学, 保険医療学部・理学療法学科, 教授 (10200586)
山下 修治  東北大学, 大学院・理学研究科, 助教 (50419991)
Keywordsシガテラ / シガトキシン / 全合成 / 抗体 / イムノアッセイ / エンジイン抗生物質 / ナトリウムチャネル
Research Abstract

エンジイン抗生物質マデュロペプチンクロモフォアの全合成を達成し、従来提出されていた構造を訂正した。C-1027クロモフォアの微量の全合成にも成功した。ケダルシジンクロモフォアのアグリコンの合成も達成し、問題になっていたC10位の天然型立体化学を明確にした。カリブ海産C-CTXのH-N環右セグメントの合成上の課題であった、核間ジメチル基を持った7員環M環の合成法に関して、[2+2]光環化反応が適用できることが分かった。(Z)-ビニルスルホキシドへのラジカル環化反応を活用したCTX1BのA-E環セグメントの新しい合成法を開発した。シガテラ中毒の原因毒として最重要なCTX1Bの左部分に結合する抗体作製ができなかった原因をほぼ明らかにした。注意深く合成法を改良し、第三世代のハプテン抗原コンジュゲート合成に成功した。これら抗原をマウスに対して免疫中であり、モノクローナル抗体が得られ次第、CTX1B左部分ハプテンに対する結合定数を求め、得られた抗体の能力を評価する。更にはCTX1Bに対する結合定数も求める。そして、既に作製したCTX1Bの右部分を認識する抗体8H4と併せて、サンドイッチELISAによるCTX1Bの高感度で確実な検出法を開発する。遺伝子工学およびタンパク工学的手法により、既に作製済の抗シガトキシンCTX3Cマウス抗体10C9のヒト化抗体作製に成功した。F環アナログ(開環、8,10員環)の合成によって、シガトキシン類の毒性にはF環が9員環であることが重要であることが分かった。電気生理学的特性(Naチャネルへの作用)によっても9員環の重要性を再確認した。51-hydroxyCTX3CのB環、M環水酸基を選択的に化学修飾する方法を開発した。CTX3Cシガテラ中毒のマウスに抗CTX3C抗体2種を与えると劇的な中和作用が確認され、抗体による中毒治療のモデル実験に成功した。

  • Research Products

    (45 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (33 results) Book (2 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Total Synthesis of Protected Aglycon of Kedarcidin Chromophore2009

    • Author(s)
      K.Ogawa, Y.Koyama, I.Ohashi, I.Sato, M.Hirama
    • Journal Title

      Angew.Chem.Int.Ed.(HIP) 48

      Pages: 1110-1113

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Design and Synthesis of a Conformationally Restricted Analogue of the EFGH-Ring System of Ciguatoxin2009

    • Author(s)
      N.Lee, M.Inoue, M.Hirama
    • Journal Title

      Heterocycles 79

      Pages: 325-330

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthetic Ciguatoxins Selectively Activate Na_v1.8-derived Chimeric Sodium Channels Expressed in HEK293 Cells2009

    • Author(s)
      K.Yamaoka, M.Inoue, K.Miyazaki, M.Hirama, C.Kondo, E.Kinoshita, H.Miyoshi, I.Seyama
    • Journal Title

      J.Biol.Chem. 284

      Pages: 7597-7605

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Use of Monoclonal Antibodies as an Effective Strategy for Treatment of Ciguatera Poisoning2009

    • Author(s)
      M.Inoue, N.Lee, T.Tsumuraya, I.Fujii, M.Hirama
    • Journal Title

      Toxicon 53

      Pages: 802-805

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Efficient and Stereoselective Installation of Isoquinoline : Formal Total Synthesis of Cortistatin A2009

    • Author(s)
      S.Yamashita, K.Kitajima, K.Iso, M.Hirama
    • Journal Title

      Tetrahedron Lett. 50

      Pages: 3277-3279

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Concise Route to the C_2-Symmetric Tricyclic Skeleton of Ryanodine2009

    • Author(s)
      K.Hagiwara, M.Himuro, M.Hirama, M.Inoue
    • Journal Title

      Tetrahedron Lett. 50

      Pages: 1035-1037

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Total Synthesis and Structure Revision of the(-)-Maduropeptin Chromophore2009

    • Author(s)
      K.Komano, S.Shimamura, Y.Norizuki, D.Zhao, C.Kabuto, I.Sato, M.Hirama
    • Journal Title

      J.Am.Chem.Soc. 131

      Pages: 12072-12073

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Remarkable Selectivity in Derivatization and Protection of Hydroxy Groups of 51-hydroxyCTX3C : Chemoselective Synthesis of tin-conjugated Ciguatoxin Derivatives2009

    • Author(s)
      Y.Ishihara, K.Miyazaki, S.Yamashita, M.Hirama
    • Journal Title

      Chemistry Lett. 38

      Pages: 886-887

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Synthetic Study of Ustiloxins via Tertiary Alkyl-aryl Ether Formation2010

    • Author(s)
      原田修治
    • Organizer
      G-COE Summer School
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2010-08-19
  • [Presentation] コルチスタチンAおよびJの全合成2010

    • Author(s)
      磯健太郎
    • Organizer
      日本化学会第90回春季年会(2009)
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-03-28
  • [Presentation] C-1027クロモフォアの合成研究2010

    • Author(s)
      田村幸男
    • Organizer
      日本化学会第90回春季年会(2009)
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-03-28
  • [Presentation] リモノイドの合成研究(1)2010

    • Author(s)
      成子朗人
    • Organizer
      日本化学会第90回春季年会(2009)
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-03-28
  • [Presentation] シアノスポライド類の全合成2010

    • Author(s)
      山口貴也
    • Organizer
      日本化学会第90回春季年会(2009)
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-03-28
  • [Presentation] リモノイドの合成研究(2)2010

    • Author(s)
      中澤有紀
    • Organizer
      日本化学会第90回春季年会(2009)
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-03-28
  • [Presentation] [2+2]光環化反応を利用したカリビアンシガトキシンM環部の合成研究2010

    • Author(s)
      飯島直也
    • Organizer
      日本化学会第90回春季年会(2009)
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-03-28
  • [Presentation] エンジイン系抗腫瘍性抗生物質C-1027クロモフォアの全合成研究2010

    • Author(s)
      平井啓一朗
    • Organizer
      6専攻横断シンポジウム(第3回)
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2010-02-16
  • [Presentation] Total Synthesis of Cortistatin A and J2009

    • Author(s)
      磯健太郎
    • Organizer
      GCOE大連理工科大との国際合同シンポジウム
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-12-10
  • [Presentation] Total synthesis and biological evaluation of antillatoxin analogues2009

    • Author(s)
      大倉健
    • Organizer
      GCOE大連理工科大との国際合同シンポジウム
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-12-10
  • [Presentation] コルチスタチンAおよびJの全合成2009

    • Author(s)
      磯健太郎
    • Organizer
      第24回有機合成化学若手研究者の仙台セミナー
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-11-28
  • [Presentation] 抗腫瘍性抗生物質C-1027クロモフォアの合成研究2009

    • Author(s)
      田村幸男
    • Organizer
      第24回有機合成化学若手研究者の仙台セミナー
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-11-28
  • [Presentation] コルチスタチンAおよびJの全合成2009

    • Author(s)
      磯健太郎
    • Organizer
      第51回天然有機合成討論会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2009-10-07
  • [Presentation] (-)-マデュロペプチンクロモフォアの全合成と構造改訂2009

    • Author(s)
      駒野和雄
    • Organizer
      第51回天然有機合成討論会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2009-10-07
  • [Presentation] 抗腫瘍性抗生物質C-1027クロモフォアの合成研究2009

    • Author(s)
      田村幸男
    • Organizer
      グローバルCOE・D2研究討論会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-09-28
  • [Presentation] Gravicycle の全合成研究2009

    • Author(s)
      上田克明
    • Organizer
      グローバルCOE・D2研究討論会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-09-28
  • [Presentation] コルチスタチン類の全合成2009

    • Author(s)
      磯健太郎
    • Organizer
      グローバルCOE・D2研究討論会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-09-28
  • [Presentation] カリビアンシガトキシンの合成研究2009

    • Author(s)
      志田貴宏
    • Organizer
      グローバルCOE・D2研究討論会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-09-28
  • [Presentation] アンチラトキシン合成類緑体の網羅的全合成と活性評価2009

    • Author(s)
      大倉健
    • Organizer
      グローバルCOE・D2研究討論会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-09-28
  • [Presentation] 強力な抗腫瘍活性を有するエンジイン系抗生物質の合成研究2009

    • Author(s)
      佐藤格
    • Organizer
      平成21年度化学系学協会東北大会
    • Place of Presentation
      郡山
    • Year and Date
      2009-09-20
  • [Presentation] Synthesis of the Protected Aglycon of Kedarcidin Chromophore2009

    • Author(s)
      小川幸希
    • Organizer
      G-COE Summer School
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-08-19
  • [Presentation] Total Synthesis of Ciguatoxins Based on O, S-acetals2009

    • Author(s)
      石原祐樹
    • Organizer
      G-COE Summer School
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-08-19
  • [Presentation] Total synthesis of(-)-maduropeptin chromophore and structure revision2009

    • Author(s)
      駒野和雄
    • Organizer
      G-COE Summer School
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-08-19
  • [Presentation] Synthetic Studies on the LMN-ring of Caribbean Ciguatoxin2009

    • Author(s)
      志田貴宏
    • Organizer
      G-COE Summer School
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-08-19
  • [Presentation] Synthetic Study of C-1027 Chromophore2009

    • Author(s)
      田村幸男
    • Organizer
      G-COE Summer School
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-08-19
  • [Presentation] Synthetic Study of Gravicycle2009

    • Author(s)
      上田克明
    • Organizer
      G-COE Summer School
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-08-09
  • [Presentation] Synthesis of CTX1B Left Fragment Utilizing Stereoselective 6-exo adical Cyclization2009

    • Author(s)
      竹内勝俊
    • Organizer
      G-COE Summer School
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-08-09
  • [Presentation] C-1027の全合成研究2009

    • Author(s)
      平井啓一朗
    • Organizer
      第44回天然物化学談話会
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2009-07-08
  • [Presentation] 天然物合成研究-万有シンポと共に20年2009

    • Author(s)
      平間正博
    • Organizer
      第20回万有仙台シンポジウム
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-06-13
  • [Presentation] コルチスタチン類の全合成研究2009

    • Author(s)
      磯健太郎
    • Organizer
      第20回万有仙台シンポジウム
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-06-13
  • [Presentation] ケダルシジンクロモフォアの全合成研究2009

    • Author(s)
      小川幸希
    • Organizer
      三地区交流院生ミニセミナー
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-06-12
  • [Presentation] (-)-マデュロペプチンクロモフォアの全合成と構造改訂2009

    • Author(s)
      駒野和雄
    • Organizer
      万有院生ミニシンポジウム
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2009-05-23
  • [Presentation] 天然物合成はシガテラを克服できるか2009

    • Author(s)
      平間正博
    • Organizer
      天然有機化合物討論会50周年記念講演会「これからの天然物化学」
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2009-05-15
  • [Book] 天然物全合成の最新動向2009

    • Author(s)
      井上将行、佐藤隆章、平間正博
    • Total Pages
      3-17
    • Publisher
      シーエムシー出版
  • [Book] 天然物の全合成2000-2008(日本)2009

    • Author(s)
      平間正博
    • Total Pages
      10
    • Publisher
      化学同人(2009)
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ykbsc.chem.tohoku.ac.jp/index.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] シガトキシン類を認識するヒト化抗体2010

    • Inventor(s)
      藤井郁雄、円谷健、山口亜佐子
    • Industrial Property Rights Holder
      公立大学法人大阪府立大学
    • Industrial Property Number
      特願2010-70349
    • Filing Date
      2010-03-25

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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