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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Creation of chemical tools and pharmaceuticals leads using Omura natural products

Publicly Offered Research

Project AreaFrontier research of chemical communications
Project/Area Number 18H04629
Research InstitutionKitasato University

Principal Investigator

砂塚 敏明  北里大学, 感染制御科学府, 教授 (30226592)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2020-03-31
Keywords創薬シード / ケミカルツール / 生理活性天然物 / 生物活性リガンド / 全合成 / 抗マラリア薬 / 世界三大感染症
Outline of Annual Research Achievements

北里大学大村研における抗マラリア活性物質探索スクリーニングの結果、Puberulic acid (1)、Diatretol (2) そしてKozupeptin (3)を新たに見出した。
1 は、高度に酸素官能基化されたトロポロン骨格を有し、in vitroにおいてChloroquineの耐性株に対して高活性を示し、in vivoにおいても腹腔内投与で抗マラリア活性を示した。また2は、ジケトピぺラジン環が酸化された構造を有し、in vitroにおいてartemisininと匹敵する強力な抗マラリア活性を示し、しかもin vivoにおいて経口投与で著効を示した。さらに新規抗マラリア活性リポペプチド 3は、in vitro においてChloroquine感受性株および耐性株の両方にサブマイクロモーラーのオーダーで抗マラリア活性を示した。そこで新規抗マラリア薬の開発を目的に、これらをシーズ化合物とした多様的誘導体合成を指向した全合成経路を確立し、構造活性相関の解明と、経口投与において高活性で且つ低毒性な化合物の探索を目指し本研究に着手した。
1 の合成は、閉環メタセシスを鍵反応として7員環トロポロン環骨格を構築し、さらに芳香化を達成しグラムスケールでの全合成を達成した。更に、誘導体TRPG-56やTRPG-58はin vivoにおいて高活性且つ毒性を示さず、経口投与においても活性を示した。また2 の合成は、ジケトピぺラジン環の立体選択的な酸化反応を鍵反応として簡便な不斉全合成法を達成し、絶対構造を明らかにした。さらに3 の合成は、疎水性アンカー分子を用いた液相ペプチド合成法を用いた実用的合成法を確立し、絶対構造を決定した。そして種々アナログを合成した所、アルデヒド体は天然物より30倍強力な活性を示した

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (11 results)

All 2020 2019 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Trichothioneic acid, a new antioxidant compound produced by the fungal strain Trichoderma virens FKI-75732020

    • Author(s)
      Miyano Rei、Matsuo Hirotaka、Mokudai Takayuki、Noguchi Yoshihiko、Higo Mayuka、Nonaka Kenichi、Niwano Yoshimi、Sunazuka Toshiaki、Shiomi Kazuro、Takahashi Yoko、Omura Satoshi、Nakashima Takuji
    • Journal Title

      Journal of Bioscience and Bioengineering

      Volume: 129 Pages: 508~513

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2019.11.007

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Efficient synthesis of a ryanodine binding inhibitor verticilide using two practical approache2020

    • Author(s)
      Watanabe, A., Noguchi, Y., Hirose, T., Monma, S., Satake T., Arai, M., Masuda, K., Murashima, N., Shiomi, R., Omura, S., and Sunazuka, T.
    • Journal Title

      Tetrahedron Lett.

      Volume: 61 Pages: 151699-151703

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2020.151699

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of the Antimalarial Peptide Aldehyde, a Precursor of Kozupeptin A, Utilizing a Designed Hydrophobic Anchor Molecule.2019

    • Author(s)
      Y. Hayashi, T. Hirose, M. Iwatsuki, S. Omura, T. Sunazuka.
    • Journal Title

      Org. Lett.

      Volume: 21 Pages: 8229-8233

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.9b02966

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of pyripyropene derivatives and their pest-control efficacy.2019

    • Author(s)
      K. Goto, R. Horikoshi, S. Nakamura, M. Mitomi, K. Oyama, T. Hirose, T. Sunazuka, S. Omura.
    • Journal Title

      J. Pestic Sci.

      Volume: 25 Pages: 139-151

    • DOI

      10.1584/jpestics.D19-032

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis and insecticidal efficacy of pyripyropene derivatives. Part II-Invention of afidopyropen.2019

    • Author(s)
      K. Goto, R. Horikoshi, M. Mitomi, K. Oyama, T. Hirose, *T. Sunazuka, S. Omura.
    • Journal Title

      J. Antibiot.

      Volume: 72 Pages: 661-681

    • DOI

      10.1038/s41429-019-0193-9

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 新規抗マラリア活性リポペプチドkozupeptin Aの実用的全合成、絶対立体構造の決定および抗マラリア活性の評価2019

    • Author(s)
      林裕美、廣瀬友靖、深澤航、岩月正人、穂苅玲、石山亜紀、野中健一、塩見和朗、大村智、砂塚敏明
    • Organizer
      第115回有機合成シンポジウム
  • [Presentation] コンビナトリアルライブラリー構築を指向したエバーメクチン類の全合成研究2019

    • Author(s)
      齋藤亮、君嶋葵、千成恒、佐藤翔悟、廣瀬友靖、増井悠、高橋孝志、大村智、砂塚敏明
    • Organizer
      日本薬学会 第139回年会
  • [Presentation] 抗トリパノソーマを有するActinoallolide Aの全合成研究2019

    • Author(s)
      渡邊彰人、野口吉彦、大西倫、廣瀬友靖、岩月正人、稲橋佑起、大村智、砂塚敏明
    • Organizer
      日本薬学会 第139回年会
  • [Presentation] 抗嫌気性菌活性を有するルミナミシンの全合成研究;10員環ラクトンの構築2019

    • Author(s)
      安藤博康、大原基義、君嶋葵、廣瀬友靖、金井田將裕、宮本岳洋、大村智、砂塚敏明
    • Organizer
      日本薬学会 第139回年会
  • [Presentation] 疎水性タグを用いた環状デプシペプチド類の全合成2019

    • Author(s)
      野口吉彦、野垣祐貴、廣瀬友靖、村島徳史、佐竹雄大、大村智、砂塚敏明
    • Organizer
      日本薬学会 第139回年会
  • [Remarks] 北里大学大村智記念研究所・大学院感染制御科学府 生物有機化学研究室

    • URL

      http://seibutuyuuki.sakura.ne.jp

URL: 

Published: 2021-01-27  

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