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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Development of water-soluble Zinc porphyrin aimed at Theranostics

Research Project

Project/Area Number 26410189
Research InstitutionUbe National College of Technology

Principal Investigator

廣原 志保  宇部工業高等専門学校, 物質工学科, 教授 (70413804)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywordsポルフィリン亜鉛錯体 / がん治療(PDT) / がん診断(PDD) / セラノスティクス / 光細胞毒性試験
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、がん診断(PET)とがん治療(PDT)が同時に行うことができるセラノスティクスの創成を目指している。一昨年度に開発した、2つの置換基(グルコース(Glc)鎖とメルカプトエタノール(mEt)鎖)を2分子ずつ導入したポルフィリン(TFPP)に放射核種65Znを導入した化合物[65Zn]-TFPP(mEt)2(SGlc)2は、胃ガン(RGK)細胞を移植した担癌マウスを用いた動態試験において、速い腫瘍集積時間と高い腫瘍集積性を示し、がん診断薬としての有用性が示された。
そこで昨年度はがん治療薬の開発として、[65Zn]-TFPP(mEt)2(SGlc)2のZnを安定同位体に変更したZnTFPP(mEt)2(SGlc)2を合成し、がん治療薬としての性能を調べた。
合成したZnTFPP(mEt)2(SGlc)2について、様々ながん細胞株(HeLa、ラット胃ガン様変異株(RGK)、脳腫瘍株(U87, T98G))を用い光細胞毒性試験を行い、PDT用薬剤としての性能を調べた。また、比較物質として市販PDT薬剤であるレザフィリンについても同様の試験を行った。96穴プレートに細胞株(HeLa、RGK-1、U87およびT98G)を5000 cells/ well播種し、37度、5%CO2条件下で8時間培養した。次に、プレートの各穴に所定濃度(5-0.1 microM)の薬剤溶液(1% DMSO/10% FCS/medium)を添加し8時間接触させた後、ハロゲンランプ(100 W, λ> 500 nm)の光を光量16 J/cm2で照射し、照射24時間後、WST-8アッセイにより細胞生存率を求めた。
その結果、どの細胞株においてもZnTFPP(mEt)2(SGlc)2(EC50< 2.5 microM)が、レザフィリン(EC50> 5.0 microM)よりも高い光細胞毒性効果を示され、ZnTFPP(mEt)2(SGlc)2はがん治療薬としても優れていることが示された。
本研究で開発したTFPP(mEt)2(SGlc)2亜鉛錯体は、セラノスティクス薬剤として期待できる。

  • Research Products

    (13 results)

All 2017 2016 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (9 results) (of which Invited: 3 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Synthesis of Amphiphilic Block Copolymer consisting of Glycopolymer and Poly(L-lactide) and Preparation of Sugar-coated Polymer Aggregates2016

    • Author(s)
      M. Obata, R. Otobuchi, T. Kuroyanagi, M. Takahashi, S. Hirohara
    • Journal Title

      J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem.

      Volume: 55 Pages: 395-403

    • DOI

      10.1002/pola.28401

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Syntheses, photophysical properties, and photocytotoxicities of tetrakis(fluorophenyl)porphyrin derivatives bearing 2-hydroxyethylthio groups2016

    • Author(s)
      M. Obata, S. Hirohara
    • Journal Title

      J. Photochem. Photobiol. B: Biol.

      Volume: 162 Pages: 324-331

    • DOI

      10.1016/j.jphotobiol.2016.07.006

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 高専教員として私が工夫していること~教育と研究を両立させる方法~2017

    • Author(s)
      廣原志保
    • Organizer
      第17回日本化学会男女共同参画シンポジウム
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学 日吉キャンパス
    • Year and Date
      2017-03-16
    • Invited
  • [Presentation] ポルフィリンを用いたセラノスティクス薬剤の創成2017

    • Author(s)
      廣原志保
    • Organizer
      フォトダイナミックセラノスティクス研究会
    • Place of Presentation
      静岡大学浜松キャンパス
    • Year and Date
      2017-01-21
    • Invited
  • [Presentation] メルカプトエタノール連結クロリンの合成とPDT評価2016

    • Author(s)
      井町美晴、松村神奈、廣原志保、小幡誠、松井裕史
    • Organizer
      第31回日本酸化ストレス学会関東部会
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学 豊洲キャンパス
    • Year and Date
      2016-12-17
  • [Presentation] Znポルフィリン誘導体の合成と物性評価2016

    • Author(s)
      松丸直睦、須子望加、廣原志保、伊藤紘、松井裕史
    • Organizer
      第31回日本酸化ストレス学会関東部会
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学 豊洲キャンパス
    • Year and Date
      2016-12-17
  • [Presentation] 抗酸化剤としてのポルフィリン金属錯体の合成と評価2016

    • Author(s)
      松村神奈、小幡誠、伊藤紘、松井裕史、廣原志保
    • Organizer
      第31回日本酸化ストレス学会関東部会
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学 豊洲キャンパス
    • Year and Date
      2016-12-17
  • [Presentation] 2つの置換基を有するフッ素クロリンの光細胞毒性2016

    • Author(s)
      廣原志保、小幡誠、松井裕史、垣内喜代三
    • Organizer
      第26回日本光線力学学会学術講演会(シンポジウム:フォトダイナミックセラノスティクスのためのポルフィリン薬剤の創成)
    • Place of Presentation
      はまぎんホール ヴィアマーレ(横浜)
    • Year and Date
      2016-06-25
    • Invited
  • [Presentation] 光増感剤のための高分子キャリアの精密合成2016

    • Author(s)
      小幡誠、筒井雄也、廣原志保
    • Organizer
      第26回日本光線力学学会学術講演会(シンポジウム:フォトダイナミックセラノスティクスのためのポルフィリン薬剤の創成)
    • Place of Presentation
      はまぎんホール ヴィアマーレ(横浜)
    • Year and Date
      2016-06-25
  • [Presentation] 2つの置換基を持つクロリンの物性評価2016

    • Author(s)
      廣原志保、小幡誠、松井裕史、垣内喜代三
    • Organizer
      第6回ポルフィリンALA学会
    • Place of Presentation
      東京大学・医科学研究所
    • Year and Date
      2016-04-23
  • [Presentation] Mn ポルフィリンの合成と物性評価2016

    • Author(s)
      松村神奈、小幡誠、松井裕史、廣原志保
    • Organizer
      第6回ポルフィリンALA学会
    • Place of Presentation
      東京大学・医科学研究所
    • Year and Date
      2016-04-23
  • [Book] Spectroscopic Tools for the Diagnosis and Treatment of Cancer2017

    • Author(s)
      N.Miyoshi, K.Hirakawa, H. Horiuchi, S.Okazaki, S-I. Ogura, M.Obata, S.Hirohara
    • Total Pages
      164
    • Publisher
      三恵社
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ube-k.ac.jp/staff/chemical/

URL: 

Published: 2018-01-16  

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