2022 Fiscal Year Annual Research Report
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20K05852
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
佐藤 正資 香川大学, 農学部, 教授 (20263890)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 希少糖 / 抗線虫薬 / Caenorhabditis elegans / デオキシ糖 / 成長阻害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は，デオキシ希少糖 1-deoxy-D-allulose (1d-Alu) が線虫Caenorhabditis elegansの成長を強く阻害することを報告した。この知見から，1d-Alu は単糖を基本骨格として，糖代謝系に阻害ポイントを持つ抗線虫薬（あるいはリード化合物）となるとの着想を得た。本研究では，1d-Alu の作用メカニズムを明らかにするため，1d-Aluが線虫体内へ取り込まれるのか，また，線虫体内で代謝されるのかどうかを検証した。
まず，検証に必要な1d-Aluおよび 1d-Alu-6P の合成を試みた。1d-Aluの合成は，市販のD-ribonolactoneを出発原料とし，（１）2，3位ジオールのアセトナイド化による保護，（２）5位ヒドロキシル基のTBDMS化による保護，（３）MeLiによるribonolactoneカルボニル基へのメチル基の求核付加，（４）TBAFによる脱TBDMS基保護，（５）陽イオン交換樹脂による温和な条件でのアセトナイド基保護の５工程で行なった。この合成法により総収率29％で1d-Aluを合成することができた。次に1d-Alu-6Pを合成するため，ヘキソキナーゼによる1d-Alu の6-リン酸化を検討したが，条件検討の結果，1d-Aluがヘキソキナーゼの基質として適さないことが判明した。
合成した1d-Aluを線虫に処理し，その線虫を抽出した。得られた抽出物を，糖類の選択的標識法であるABEE化をし，蛍光検出HPLC分析を行った。その結果，1d-Alu は線虫体内に取り込まれており，6-リン酸化物と推定されるピークも検出された。以上から，1d-Aluの線虫成長阻害活性は，1d-Aluの代謝産物である1d-Alu-6Pによる糖代謝阻害によって起きると考えられた。
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