2009 Fiscal Year Annual Research Report
骨形成に働く新規14-エピ-19-ノルプレビタミンD型セコステロイドの構造展開
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21590022
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| Research Institution | Teikyo University |
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Principal Investigator |
橘高 敦史 Teikyo University, 薬学部, 教授 (00214833)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高野 真史 帝京大学, 薬学部, 助教 (50386611)
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| Keywords | 有機化学 / 薬学 / 合成化学 / 生理活性 / 活性型ビタミンD_3 / ビタミンD受容体(VDR) / 19-ノルプレビタミンD_3 / 14-エピ-活性型ビタミンD_3 |
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| Research Abstract |
プレビタミンD骨格であるにもかかわらず、骨芽細胞(HOS)に対するオステオカルシン転写活性が活性型ビタミンD_3(1)の1.4倍を示す14-エピ-2α-メチル-1α,25-ジヒドロキシ-19-ノルプレビタミンD_3(2a)を見出し、その効率的な合成法を確立した。すなわち、A環部をキナ酸からエニンに導き、一方14-エピ-CD環部は8-ケト体の14位を塩基性条件下異性化し、エノールトリフラートに導いた。これらをPd(II)-Cu(I)触媒を用いた薗頭カップリングで連結した。カップリング成績体を脱保護し、Wilkinson触媒で2位エキソメチレン部を選択的に還元し、次いでアルキン部をLindlar触媒で部分還元することにより目的とする新規19-ノルプレビタミンD_3を得た。生物活性を調べるためHPLC精製して、2α-メチル体と2β-メチル体をそれぞれ単離することができた。
次に、活性型ビタミンD_3とは基本的に3次元構造が異なる2aが、どのように核内ビタミンD受容体(VDR)と結合するのか調べる目的で、ヒトVDR-2a複合体を結晶化し、X線構造解析を行った。予想外のことに、2aはVDRとの共結晶化条件化でビタミンD型にトリエン構造が異性化して結晶化していることが判明した。これにより、2aの高いオステオカルシン転写活性は、2aの異性化体による活性であることが示唆された。現在、異性化の機構を調べている。
引き続き系統的な14-エピ-19-ノルプレビタミンD_3合成を行い、オステオカルシン転写活性や腸管細胞でのCa^<2+>取込み活性を調べ、骨芽細胞と腸管細胞の活性比から骨粗鬆症治療薬への可能性を精査している。また、骨粗鬆症モデルOVXマウスを用い、骨密度改善と骨形成に対する効果を動物実験で調べている。
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