2015 Fiscal Year Annual Research Report
癌診断と治療の両機能を有する先端医療用バイファンクショナル糖連結光機能分子の創出
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25288028
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
矢野 重信 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 客員教授 (60011186)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤司 治夫 岡山理科大学, 付置研究所, 教授 (30221708)
片岡 洋望 名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (40381785)
中井 美早紀 関西大学, 工学部, 准教授 (40527115)
野元 昭宏 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60405347)
鳴海 敦 山形大学, 理工学研究科, 准教授 (60443975)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 光医療 / 光線力学療法 / 癌 / クロリン / フラーレン / 糖鎖 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．光線力学療法用水溶性オリゴ糖連結クロリンの合成とPDT効果：高性能なPDT用医療用光増感剤の開発として、静脈投与および代謝向上に必要な水溶性の付与などをめざして、糖鎖修飾フッ化クロリン誘導体の開発を行った。具体的には、マルトトリオースを4分子修飾したフッ素化クロリン誘導体(Mal3-chlorin) を合成し、その光化学的性質および光細胞毒性について明らかにした。HeLa細胞を用いたin vitro実験の結果IC50は1.3 μMであった。Mal3-chlorinは、高い水溶性を示し、有機溶媒を一切使わない生理条件下においてPDT 光増感剤に適した光吸収特性を示した。さらに種々の実験により、Mal3-chlorinはグルコース連結フッ化クロリン（G-chlorin）に匹敵する高い一重項酸素生成効率と光細胞毒性を示すことを明らかとし、臨床応用が期待される。
２．糖鎖複合フラーレン医療用光増感剤の分子機能化： Glc-TEG（テトラエチレングリコール）ユニットを有するC60誘導体であるGlc-TEG-C60の合成を行った。Glc-TEG-C60および (Glc-TEG)2-C60について、HeLa細胞を用いたin vitro細胞実験を行った。Glc-TEG-C60および (Glc-TEG)2-C60の50%阻害濃度 (IC50) の値は、それぞれ8.5 μMおよび3.0 μMであり、 (Glc-TEG)2-C60が特に高いPDT活性を示した。これらは優れた生体適合性とPDT活性を示し、次世代の水溶性光増感剤として期待される。さらに、蛍光標識として7-nitro-2,1,3-benzoxadiazole (NBD) を導入したGlc-C60-NBDの合成を行った。すなわち、蛍光ユニットを有する糖鎖修飾セラノティクスC60光増感剤の開発に繋がる合成経路を見いだした。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Maltotriose-Conjugation to Fluorinated Chlorin Derivative Generating PDT Photosensitizer with Improved Water-Solubility2016
Author(s)
Atsushi Narumi, Takahiro Tsuji, Kosuke Shinohara, Hiromi Yamazaki, Moriya Kikuchi, Seigou Kawaguchi, Timoya Mae, Atsushi Ikeda, Yuichi Sakai, Hiromi Kataoka, Masahiro Inoue, Akihiro Nomoto, Jun-ichi Kikuchi, Shigenobu Yano
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Journal Title
Org. Biomol. Chem.
Volume: 14
Pages: 3608-3613
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] A novel photodynamic therapy targeting cancer cells and tumor-associated Macrophages2015
Author(s)
Noriyuki Hayashi, Hiromi Kataoka, Shigenobu Yano, Mamoru Tanaka1, Kazuhiro Moriwaki, Haruo Akashi, Shugo Suzuki, Yoshinori Mori, Eiji Kubota, Satoshi Tanida, Satoru Takahashi, Takashi Joh
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Journal Title
Mol Cancer Ther
Volume: 14
Pages: 452-460
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] High resolution imaging of intracellular oxygen concentration by phosphorescence lifetime2015
Author(s)
Hiromi Kurokawa, Hidehiro Ito, Mai Inoue, Kenji Tabata, Yoshifumi Sato, Kazuya Yamagata, Shinae Kizaka-Kondoh, Tetsuya Kadonosono, Shigenobu Yano, Masahiro Inoue, Toshiaki Kamachi
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 5
Pages: 1-13
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Efficient singlet oxygen generation from sugar pendant C60 derivatives for photodynamic therapy2015
Author(s)
Shigenobu Yano, Masami Naemura, Akio Toshimitsu, Motofusa Akiyama, Atsushi Ikeda, Jun-ichi Kikuchi, Xiande Shen, Qian Duan, Atsushi Narumi, Masahiro Inoue, Kei Ohkubo, Shunichi Fukuzum
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Journal Title
Chem. Commun
Volume: 51
Pages: 16581-16720
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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