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2011 Fiscal Year Research-status Report

高周期14族元素の生理活性分子疎水性フラグメントとしての展開

Research Project

Project/Area Number 23790128
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

藤井 晋也  東京医科歯科大学, 大学院疾患生命科学研究部, 助教 (60389179)

Project Period (FY) 2011-04-28 – 2013-03-31
Keywords疎水性 / ケイ素 / ゲルマニウム / 分配係数 / 構造活性相関
Research Abstract

医薬分子において疎水性構造は、分子の全体構造を規定する骨格としての役割のみでなく、標的分子との疎水性相互作用の形成、あるいは物性や体内動態を決定する要因になる等、多彩な役割を担っている。本研究は、炭素の同族である14族高周期元素について、生理活性分子の疎水性フラグメントとしての性質を検討する。本年度は、解析対象とした4位に種々のトリアルキルシリル基あるいはトリアルキルゲルミル基を有するフェノール誘導体の合成と、疎水性の計測を行った。目的とする化合物の多くは、4-ブロモフェノールを原料として単工程で合成可能であることがわかった。いくつかの嵩高い置換基を有するフェノール類の合成には、フェノール性水酸基の保護、脱保護が必要であった。合成した化合物について、OECDガイドラインに従いHPLCを用いたオクタノール/水分配係数Pの測定を行い、対応する炭素誘導体との比較を行った。その結果トリアルキルシリルフェノールは、アルキル基の種類に関わらず、対応する炭素置換基を有するフェノールと比較しlogP値にして約0.6高い疎水性を示した。また、トリアルキルゲルミルフェノールも対応する炭素置換基を有するフェノールと比較して約0.6高いlogP値を示し、ケイ素誘導体とゲルマニウム誘導体では疎水性の差は見られなかった。測定したlogP値を基に、定量的構造活性相関などに重要なパラメータである置換基の疎水性パラメータπの算出を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

物性解析の対象とした4位置換フェノール化合物の合成法を確立し、必要な化合物の調整を終了している。合成したフェノール類について分配係数の評価系を確立し、測定を終了した。また、種々のトリアルキルシリル基およびトリアルキルゲルミル基について、バーチャルスクリーニングや定量的構造活性相関に重要な疎水性パラメータの算出を完了した。

Strategy for Future Research Activity

トリアルキルシリル基およびトリアルキルゲルミル基の物性解析を進める目的で、芳香環に与える電子的な置換基効果を測定する。具体的にはフェノール性水酸基の酸解離定数pKaの測定を行い、置換基定数の算出を行う。合成したフェノール類について、ステロイドホルモン核内受容体であるエストロゲン受容体に対する活性を評価し、高周期14族元素を含有する化合物の生理活性化合物への展開の方法論を開拓する。一分子内に複数の高周期14族元素を含有する化合物の合成法を開拓する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

合成法開発および物性解析のために必要な有機溶媒、試薬類およびガラス器具等を購入する。生理活性評価に必要なタンパク、放射標識化合物、細胞培養に必要な培地等を購入する。本研究で得られた知見を国内外の学会で発表するための旅費交通費を必要とする。

  • Research Products

    (25 results)

All 2012 2011

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (18 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Novel vitamin D receptor ligands bearing a spherical hydrophobic core structure - Comparison of bicyclic hydrocarbon derivatives with boron cluster derivatives -2012

    • Author(s)
      Wongmayura, A., Fujii, S.; Ito, S.; Kano, A.; Taoda, Y.; Kawachi, E.; Kagechika, H.; Tanatani, A.
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem. Lett.

      Volume: 22 Pages: 1756-1760

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2011.12.137

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Boron cluster-based development of potent nonsecosteroidal vitamin D receptor ligands: Direct observation of hydrophobic interaction between protein surface and carborane2011

    • Author(s)
      Fujii, S.; Masuno, H.; Taoda, Y.; Kano, A.; Wongmayura, A.; Nakabayashi, M.; Ito, N.; Shimizu, M.; Kawachi, E.; Hirano, T.; Endo, Y.; Tanatani, A.; Kagechika, H.
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc.

      Volume: 133 Pages: 20933-20941

    • DOI

      DOI:10.1021/ja208797n

  • [Journal Article] p-Carborane-based androgen antagonists active in LNCaP cells with a mutated androgen receptor.2011

    • Author(s)
      Fujii, S.; Yamada, A.; Tomita, K.; Nagano, M.; Goto, T.; Ohta, K.; Harayama, T.; Endo, Y.; Kagechika, H.
    • Journal Title

      Med. Chem. Commum.

      Volume: 2 Pages: 877-880

    • DOI

      10.1039/c1md00001b

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Efficient and diversity-oriented total synthesis of Riccardin C and application to develop novel macrolactam derivatives.2011

    • Author(s)
      Iwashita, M.; Fujii, S.; Ito, S.; Hirano, T.; Kagechika, H.
    • Journal Title

      Tetrahedron

      Volume: 67 Pages: 6073-6082

    • DOI

      10.1016/j.tet.2011.06.018

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Crystal structure, docking study and structure-activity relationship of carborane-containing androgen receptor antagonist 3-(12-hydroxymethyl-1,12-dicarba-closo-dodecarboran-1-yl)benzonitrile.2011

    • Author(s)
      Ohta, K.; Goto, T.; Fujii, S.; Kawahata, M.; Oda, A.; Ohta, S.; Yamaguchi, K.; Hirono, S.; Endo, Y.
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem.

      Volume: 19 Pages: 3540-3548

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2011.04.017

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 6-Arylcoumarins as novel non-steroidal type progesterone antagonists: an example with receptor binding-dependent fluorescence.2011

    • Author(s)
      Sakai, H.; Hirano, T.; Mori, S.; Fujii, S.; Masuno, H.; Kinoshita, M.; Kagechika, H.; Tanatani, A.
    • Journal Title

      J. Med. Chem.

      Volume: 54 Pages: 7055-7065

    • DOI

      10.1021/jm2005404

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] クルクミンの構造要素を基盤とした新規ARアンタゴニストの創製2012

    • Author(s)
      山田 歩、藤井 晋也、影近 弘之
    • Organizer
      日本薬学会第132年会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2012.3
  • [Presentation] トリアジン構造を基盤とした新規NF-κB阻害剤の創製2012

    • Author(s)
      中津 亜紀, 藤井 晋也, 小林 隆信, 宮澤 宏, 影近 弘之
    • Organizer
      日本薬学会第132年会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2012.3
  • [Presentation] カルボランアニオンの炭素頂点におけるクロスカップリング反応の開発2012

    • Author(s)
      金澤 純一朗,滝田 良,藤井 晋也,影近 弘之,内山 真伸
    • Organizer
      日本薬学会第132年会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2012.3
  • [Presentation] 球状の脂溶性ファーマコフォアを有するビタミンD誘導体の創製2012

    • Author(s)
      Angsuma WONGMAYURA,藤井 晋也,伊藤 茂,河内 恵美子,影近 弘之,棚谷 綾
    • Organizer
      日本薬学会第132年会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2012.3
  • [Presentation] 変異アンドロゲン受容体(AR) にも有効な新規カルボラン含有AR アンタゴニストの創製2012

    • Author(s)
      皆瀬 麻子,後藤 徳仁,藤井 晋也,太田 公規,遠藤 泰之
    • Organizer
      日本薬学会第132年会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2012.3
  • [Presentation] Development of Nuclear Receptor Ligands Based on Carborane as Hydrophobic Core Structure.2012

    • Author(s)
      Shinya Fujii, Ayumi Yamada Kiminori Ohta, Yasuyuki Endo, Hiroyuki Kagechika
    • Organizer
      The 1st HD Physiology International Symposium
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      2012.1.19
  • [Presentation] Development of Fluorescent Ligands for Nuclear Hormone Receptor.2012

    • Author(s)
      Tomoya Hirano, Haruka Sakai, Shuichi Mori, Shinya Fujii, Hiroyuki Masuno, Marie Kinoshita, Aya Tanatani, Hiroyuki Kagechika
    • Organizer
      The 1st HD Physiology International Symposium
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      2012.1.19
  • [Presentation] Development and structural basis of novel non-secosteroidal VDR ligands based on hydrophobic carborane cage.2011

    • Author(s)
      Fujii, S.; Masuno, H.; Nakabayashi, M.; Hirano, T.; Kawachi, E.; Ito, N.; Kagechika, H.
    • Organizer
      IME Boron XIV
    • Place of Presentation
      Niagara Falls, Canada
    • Year and Date
      2011.9.14
  • [Presentation] Development of novel carborane-based androgen receptor antagonists effective to mutated receptor.2011

    • Author(s)
      Yamada, A.; Fujii, S.; Tomita, K.; Nagano, M.; Harayama, T.; Ohta, K.; Endo, Y.; Kagechika, H.
    • Organizer
      IME Boron XIV
    • Place of Presentation
      Niagara Falls, Canada
    • Year and Date
      2011.9.11
  • [Presentation] Novel non-secosteroidal vitamin D receptor ligands bearing a spherical hydrophobic core. - Difference between carborane and bicyclohydrocarbon -2011

    • Author(s)
      Angsuma, W.; Fujii, S.; Sekine, R.; Kano, A.; Kawachi, E.; Masuno, H.; Hirano, T.; Kagechika, H.; Tanatani, A.
    • Organizer
      IME Boron XIV
    • Place of Presentation
      Niagara Falls, Canada
    • Year and Date
      2011.9.11
  • [Presentation] Design and synthesis of novel AR antagonists having a grycerol moiety.2011

    • Author(s)
      Kaise, A.; Goto, T.; Fujii, S.; Ohta, K.; Endo, Y.
    • Organizer
      IME Boron XIV
    • Place of Presentation
      Niagara Falls, Canada
    • Year and Date
      2011.9.11
  • [Presentation] ケイ素およびゲルマニウムを持つレチノイドX受容体リガンドの開発2011

    • Author(s)
      増野弘幸,藤井晋也,前田満将,前田貴志,平野智也,河内恵美子,影近弘之
    • Organizer
      日本ビタミン学会第63回大会
    • Place of Presentation
      広島
    • Year and Date
      2011.6
  • [Presentation] Efficient and Diversity-Oriented Total Synthesis of Riccardin C.2011

    • Author(s)
      Shinya Fujii, Masazumi Iwashita, Shigeru Ito, Tomoya Hirano, Hiroyuki Kagechika
    • Organizer
      AIMECS11
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      2011.11.29
  • [Presentation] Development of Novel Progesterone Receptor Antagonists Based on Boron Cluster as a Hydrophobic Core Structure2011

    • Author(s)
      Eiichi Nakano, Naoki Yanagida, Shuichi Mori, Shinya Fujii, Hiroyuki Kagechika
    • Organizer
      AIMECS11
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      2011.11.29
  • [Presentation] Development of Silicon- and Germanium-containing Ligands for Nuclear Receptors.2011

    • Author(s)
      Masuno, H., Fujii, S., Miyajima, Y., Kawachi, E., Kagechika, H.
    • Organizer
      AIMECS11
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      2011.11.29
  • [Presentation] Development of Novel AR Antagonists Active in LNCaP Cells with Mutated Androgen Receptor.2011

    • Author(s)
      Yamada, A., Fujii, F., Tomita, K., Nagano, M., Harayama, T., Ohta, K., Endo, Y., Kagechika, H.
    • Organizer
      AIMECS11
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      2011.11.29
  • [Presentation] Design and synthesis of novel carborane-containing AR antagonists having a grycerol moiety based on the co-crystal structure of bicalutamide with hAR LBD.2011

    • Author(s)
      Kaise, A., Goto, T., Fujii, S., Ohta, K., Endo, Y.
    • Organizer
      AIMECS11
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      2011.11.29
  • [Presentation] N,N’-ジアリールスクアルアミドの立体特性2011

    • Author(s)
      神田翠,藤井晋也,片桐幸輔,桝飛雄真,東屋功,影近弘之,棚谷綾.
    • Organizer
      第36回反応と合成の進歩シンポジウム
    • Place of Presentation
      徳島
    • Year and Date
      2011.11
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 新規アンドロゲン受容体アンタゴニスト2012

    • Inventor(s)
      影近弘之、藤井晋也、山田歩
    • Industrial Property Rights Holder
      東京医科歯科大学
    • Industrial Property Number
      特許: 特願2012-043959
    • Filing Date
      2012年02月29日

URL: 

Published: 2013-07-10  

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