2013 Fiscal Year Research-status Report
抗HIV活性を有する環状デプシペプチドcallipeltin類の構造活性相関研究
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25450145
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
今野 博行 山形大学, 理工学研究科, 准教授 (50325247)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | カリペルチン / 異常アミノ酸 / 環状デプシペプチド / 細胞毒性 / CCR5阻害剤 / 蛍光プローブ / 固相ペプチド合成 / TAK779 |
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| Research Abstract |
申請課題1年目として、まず環状デプシペプチド類の合成法の完全確立を目指して研究を行った。懸案であったカリペルチンBへ向けた環化反応であるが、詳細な条件検討によってその合成法を確立することに成功した。すなわち、天然型の場合、デプシ結合部での環化が最も効率よく進行し、その他のアナログ体では全く進行しないことがわかった。それによって天然カリペルチンBの合成にはC末端から固相ペプチド合成によって構成アミノ酸の伸長を行い、樹脂から切り出した後にC末端カルボン酸と7個目アミノ酸のトレオニン側鎖水酸基とのカップリングによるルートがもっとも効果的であった。一方で、非天然型環状デプシペプチドについては環化の位置を一つずらしN-メチルアラニンとβメトキシチロシン間でのマクロラクタム化によって行うことが適当であると結論づけた。さらにカリペルチンAならびにホモフィミンの全合成を目指し、まだ合成が成し得ていない異常アミノ酸ADHAならびに側鎖脂肪酸部分の合成に着手し、成功することができた。今後、大量スケール調製法を検討する予定である。
これら合成した化合物類の評価系として細胞毒性試験 (MTT法）を行ったところ、各々の異常アミノ酸、断片ペプチド類、今回合成したアナログ体には細胞毒性はほとんど見受けられないことがわかった。報告されている強力な細胞毒性は天然物あるいは天然物にかなり類似した構造体（たとえば環状デプシ結合であることが重要であるなど）が必須であることが示唆された。
もう一つの課題である低分子蛍光プローブ合成であるが蛍光基質連結部位が効果的に導入できず、連結部位の再検討が必要であると考えられた。本プローブは次年度の細胞内可視化の検討に必須の材料であることから引き続き合成法を検討する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
カリペルチン類の合成において、再現性等に問題のあった環化反応が確立されたことは今年度の最大の収穫であった。これにより天然体のみならず様々なアナログ体の合成法の道が開けた。細胞毒性に関する構造活性相関が順調に進展していることは評価できる。
一方で、蛍光プローブ合成に大きな進展を見ることができなかった。低分子と蛍光プローブを連結するスペーサーの導入がうまくいかなかったことが原因である。今後更なる条件検討、導入位置の変更等柔軟に対応しながら検討して行きたいと思う。
以上課題の達成度としては半々といったところかと思う。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度の計画として、予定通り進行してる環状デプシペプチド類の合成に関しては引き続き研究を進める。すなわち、異常アミノ酸類の大量合成法の確立とペプチド鎖内への導入である。
一方で、進展の遅れている蛍光プローブ合成については引き続き検討を進める。条件検討、スペーサー導入位置の変更等も視野に入れる必要があるのかもしれない。細胞培養に関しては蛍光プローブの進展を見定めながら培養条件等の検討を少しずつ始める予定である。
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