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2021 Fiscal Year Annual Research Report

海洋シアノバクテリア由来の熱帯病治療薬リード化合物の創製

Research Project

Project/Area Number 20H02870
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

末永 聖武  慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (60273215)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords海洋シアノバクテリア / 環状ペプチド / 鎖状リポペプチド / 抗トリパノソーマ 活性 / 全合成 / 構造活性相関
Outline of Annual Research Achievements

海洋シアノバクテリアから熱帯病の原因原虫であるトリパノソーマに対して毒性を示す、モトバミド、ブロモイエゾール類、キネンゾリンを単離し、その化学構造を決定した。ブロモイエゾール類とキネンゾリンについては、その全合成を達成した。ブロモイエゾール硫酸エステルは非常に不安定であるが、合成により安定に供給することが可能となっている。昨年度に単離構造決定したイヘヤミドAのフォーマコフォアである、イヘヤノンを天然物として海洋シアノバクテリアから単離した。さらに、イヘヤミドAの化学合成を達成した。合成中間体の抗トリパノソーマ 活性を評価し、構造活性相関を明らかにした。すなわち、イヘヤミドAの抗トリパノソーマ活性には、イヘヤノンの構造が必須であり、ペプチド鎖が長くなるほど活性が向上することが明らかとなった。
また、沖縄で採集した海洋シアノバクテリアから末端アセチレンをもつ鎖状リポペプチド、オードオケアニンAおよびBを単離像決定した。以前に筆者らが報告しているクラハイン類、ジャハナイン類の新規類縁体である。
一方、中国海南島で採集した淡水シアノバクテリアから環状ペプチド lingaoamideを単離し、その構造を決定した。また、中国海南島の海岸で採集した海洋シアノバクテリアから wenchangamide Aを単離、構造決定した。沖縄産の海洋シアノバクテリアから以前に単離したミンナミドAの新規類縁体であり、特長的な脂肪酸部をもつ鎖状リポペプチドである。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

抗トリパノソーマ 活性を示す物質を順調に発見できており、さらにイヘヤミドA、ブロモイエゾール類、キネンゾリンの全合成を達成しており、イヘヤミドAについては詳細な構造活性相関を明らかにできているため。

Strategy for Future Research Activity

海洋シアノバクテリアから最近発見したSERCA阻害剤 iezosideの全合成を最近達成しているので、確立した合成経路に基づき各種誘導体を合成し、構造活性相関を明らかにするとともに、マラリア原虫やその他の熱帯病原虫に対する活性評価を実施する。海洋シアノバクテリアからの新規抗原中物質の探索を引き続き行う。未開拓の離島で採集した海洋シアノバクテリアから構造的に特徴のある物質が見つかっているので、今後も離島での採集を重視して研究を進める。

  • Research Products

    (23 results)

All 2022 2021 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 6 results) Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Int'l Joint Research] 海南科技職業大学/Ningbo University(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      海南科技職業大学/Ningbo University
  • [Int'l Joint Research] University of California San Diego(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of California San Diego
  • [Journal Article] Motobamide, an Antitrypanosomal Cyclic Peptide from a Leptolyngbya sp. Marine Cyanobacterium2021

    • Author(s)
      Takahashi Hiroki、Iwasaki Arihiro、Kurisawa Naoaki、Suzuki Ryota、Jeelani Ghulam、Matsubara Teruhiko、Sato Toshinori、Nozaki Tomoyoshi、Suenaga Kiyotake
    • Journal Title

      Journal of Natural Products

      Volume: 84 Pages: 1649~1655

    • DOI

      10.1021/acs.jnatprod.1c00234

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lingaoamide, a cyclic heptapeptide from a Chinese freshwater cyanobacterium Oscillatoria sp.2021

    • Author(s)
      Iwasaki Arihiro、Kurisawa Naoaki、Wang Tingting、Li Xiaohui、Luo Haixi、Zhu Chengcong、Patial Gaurav、Yan Xiaojun、He Shan、Luzzatto-Knaan Tal、Tian Fuli、Naman C. Benjamin、Suenaga Kiyotake
    • Journal Title

      Tetrahedron Letters

      Volume: 75 Pages: 153214~153214

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2021.153214

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Metabolomic Characterization of a cf. Neolyngbya Cyanobacterium from the South China Sea Reveals Wenchangamide A, a Lipopeptide with In Vitro Apoptotic Potential in Colon Cancer Cells2021

    • Author(s)
      Ding Lijian、Bar-Shalom Rinat、Aharonovich Dikla、Kurisawa Naoaki、Patial Gaurav、Li Shuang、He Shan、Yan Xiaojun、Iwasaki Arihiro、Suenaga Kiyotake、Zhu Chengcong、Luo Haixi、Tian Fuli、Fares Fuad、Naman C. Benjamin、Luzzatto-Knaan Tal
    • Journal Title

      Marine Drugs

      Volume: 19 Pages: 397~397

    • DOI

      10.3390/md19070397

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Isolation and Total Synthesis of Bromoiesol sulfates, Antitrypanosomal arylethers from a Salileptolyngbya sp. Marine Cyanobacterium2021

    • Author(s)
      Ebihara Akira、Iwasaki Arihiro、Miura Youhei、Jeelani Ghulam、Nozaki Tomoyoshi、Suenaga Kiyotake
    • Journal Title

      The Journal of Organic Chemistry

      Volume: 86 Pages: 11763~11770

    • DOI

      10.1021/acs.joc.1c01214

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Isolation and Total Synthesis of Kinenzoline, an Antitrypanosomal Linear Depsipeptide Isolated from a Marine Salileptolyngbya sp. Cyanobacterium2021

    • Author(s)
      Kurisawa Naoaki、Otomo Keisuke、Iwasaki Arihiro、Jeelani Ghulam、Nozaki Tomoyoshi、Suenaga Kiyotake
    • Journal Title

      The Journal of Organic Chemistry

      Volume: 86 Pages: 12528~12536

    • DOI

      10.1021/acs.joc.1c00817

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] First Total Synthesis and Structure-Activity Relationship of Iheyamide A, an Antitrypanosomal Linear Peptide Isolated from a Dapis sp. Marine Cyanobacterium2021

    • Author(s)
      Iwasaki Arihiro、Teranuma Kazuya、Kurisawa Naoaki、Rahmawati Yulia、Jeelani Ghulam、Nozaki Tomoyoshi、Gerwick William H.、Suenaga Kiyotake
    • Journal Title

      Journal of Natural Products

      Volume: 84 Pages: 2587~2593

    • DOI

      10.1021/acs.jnatprod.1c00792

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Odookeanynes A and B, Acetylene-Containing Lipopeptides from an Okeania sp. Marine Cyanobacterium2021

    • Author(s)
      Yamano Aki、Asato Yuka、Natsume Noriyuki、Iwasaki Arihiro、Suenaga Kiyotake、Teruya Toshiaki
    • Journal Title

      Journal of Natural Products

      Volume: 85 Pages: 169~175

    • DOI

      10.1021/acs.jnatprod.1c00915

  • [Presentation] 海洋シアノバクテリア由来新規テルペノイドの単離,構造決定2022

    • Author(s)
      海老原 玲、岩﨑 有紘、末永 聖武
    • Organizer
      日本化学会第102春季年会(オンライン開催)
  • [Presentation] リングビアペプチンB推定生合成遺伝子クラスター中の二鉄含有酸化酵素の機能解析2022

    • Author(s)
      楠部 瑞樹、竹間 琢自、岩﨑 有紘、末永 聖武、宮永 顕正、工藤 史貴、江口 正
    • Organizer
      日本化学会第102春季年会(オンライン開催)
  • [Presentation] 海洋シアノバクテリア由来ペプチド・ポリケチドハイブリッド配糖体iezosideの合成研究2022

    • Author(s)
      寺沼 和哉、栗澤 尚瑛、岩﨑 有紘、末永 聖武
    • Organizer
      日本化学会第102春季年会(オンライン開催)
  • [Presentation] 海洋シアノバクテリア由来新規ポリケチドTomurulineの全合成2022

    • Author(s)
      宮本 裕太、藤村 遥、岩崎 有紘、末永 聖武
    • Organizer
      日本化学会第102春季年会(オンライン開催)
  • [Presentation] 海洋産リポペプチド Minnamide A 脂肪酸部分の合成研究2022

    • Author(s)
      岸本 勇志、小林 正幸、岩崎 有紘、末永 聖武
    • Organizer
      日本化学会第102春季年会(オンライン開催)
  • [Presentation] 鹿児島県産海洋シアノバクテリア由来新規ポリケチド化合物Beru’amideの単離と構造決定、及び全合成研究2022

    • Author(s)
      田口 黎武、岩崎 有紘、末永 聖武
    • Organizer
      日本化学会第102春季年会(オンライン開催)
  • [Presentation] 沖縄県産海洋シアノバクテリア由来の新規不飽和δ-ラクトン含有ポリケチド類の単離と構造決定2022

    • Author(s)
      高橋 寛樹、岩崎 有紘、金井 航、末永 聖武
    • Organizer
      日本化学会第102春季年会(オンライン開催)
  • [Presentation] 新規 SERCA 阻害剤 iezoside の構造と生物活性2021

    • Author(s)
      栗澤尚瑛、岩﨑有紘、寺沼和哉、旦慎吾、豊島近、末永聖武
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー学会第15回年会(オンライン開催)
  • [Presentation] 海洋シアノバクテリア由来新規ペプチド-ポリケチドハイブリッド化合物 iezoside の構造と生物活性2021

    • Author(s)
      栗澤尚瑛、岩﨑有紘、末永聖武
    • Organizer
      第67回トキシンシンポジウム(オンライン開催)
  • [Presentation] 新規ペプチド-ポリケチドハイブリッド配糖体 iezoside の構造と生物活性2021

    • Author(s)
      栗澤 尚瑛,岩﨑 有紘,寺沼 和哉,旦 慎吾,豊島 近,橋本 勝, 末永 聖武
    • Organizer
      第63回天然有機化合物討論会(大阪、オンライン開催)
  • [Presentation] Synthetic study on tomuruline2021

    • Author(s)
      Yuta Miyamoto, Arihiro Iwasaki, and Kiyotake Suenaga
    • Organizer
      Pacifichem 2021 (オンライン開催)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Total synthesis of a marine antitrypanosomal linear peptide, iheyamide A.2021

    • Author(s)
      Kazuya Teranuma, Naoaki Kurisawa, Arihiro Iwasaki, and Kiyotake Suenaga
    • Organizer
      Pacifichem 2021 (オンライン開催)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Structure and synthetic study of lipopeptides, isolated from marine cyanobacteria2021

    • Author(s)
      Kiyotake Suenaga
    • Organizer
      Pacifichem 2021(オンライン開催)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Book] Marine Natural Products, Part of the Topics in Heterocyclic Chemistry (Ed. Hiromasa Kiyota)2021

    • Author(s)
      Kiyotake Suenaga and Arihiro Iwasaki
    • Total Pages
      387
    • Publisher
      Springer,
    • ISBN
      978-981-16-4637-9

URL: 

Published: 2022-12-28  

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