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Development of novel orexin ligand and its pharmacological activity

Research Project

Project/Area Number 16H05098
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Drug development chemistry
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

Nagase Hiroshi  筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 特命教授 (70383651)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 桜井 武  筑波大学, 医学医療系, 教授 (60251055)
斉藤 毅  筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 助教 (80609933)
入鹿山 容子  筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 研究員 (90312834)
柳沢 正史  筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 教授 (20202369)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2017: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2016: ¥10,660,000 (Direct Cost: ¥8,200,000、Indirect Cost: ¥2,460,000)
Keywordsオレキシン / オピオイド / モルヒナン / 作動薬 / 拮抗薬 / OX1R作動薬 / モルフィナン骨格 / OX1R拮抗薬 / OX2R作動薬 / 創薬化学 / 有機合成化学 / ナルフラフィン / オレキシン受容体 / 睡眠 / 覚醒 / ナルコレプシー
Outline of Final Research Achievements

This study aimed at the development of novel orexin receptor agonists, especially OX1R selective agonists, to understand the function of the orexinergic system in the regulations of sleep/wake cycles and food intake.
Since agonists and antagonists often have similar structures, we planned to design OX1R agonists from the structure of OX1R antagonist YNT-707, which has our uniquely developed morphinan skeleton.
The structure-activity relationship studies of YNT-707 clarified the structural units responsible for the antagonist activity of YNT-707 as well as receptor affinity, and we found that the unique conformation of two pharmacophores is essential for the high OX1R selectivity.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

オレキシンは睡眠と覚醒のサイクルや摂食行動の制御に関与する生体内神経ペプチドであり、OX1RとOX2Rに作用する。特に、覚醒の制御に関してはOX2Rの機能が重要であると報告されており、OX2R選択的作動薬は睡眠疾患ナルコレプシーの治療薬として期待されている。一方、OX1Rに関しては薬物依存や疼痛緩和等に関与すると考えられているが、これらはオレキシンペプチドを用いた研究報告によるものであり、受容体自体の機能や薬理作用についてはほとんど何も分かっていない。OX1Rの真の機能解明のためにも、OX1R選択的な作動薬や拮抗薬の開発研究は意義のあるものである。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (42 results)

All 2019 2018 2017 2016

All Journal Article (15 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Peer Reviewed: 11 results,  Open Access: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (26 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 10 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Essential structure of orexin 1 receptor antagonist YNT-707, part III: Role of the 14-hydroxy and the 3-methoxy groups in antagonistic activity toward the orexin 1 receptor in YNT-707 derivatives lacking the 4,5-epoxy ring2019

    • Author(s)
      Yamamoto Naoshi、Ohrui Sayaka、Okada Takahiro、Saitoh Tsuyoshi、Kutsumura Noriki、Nagumo Yasuyuki、Irukayama-Tomobe Yoko、Ogawa Yasuhiro、Ishikawa Yukiko、Watanabe Yurie、Hayakawa Daichi、Gouda Hiroaki、Yanagisawa Masashi、Nagase Hiroshi
    • Journal Title

      Bioorganic & Medicinal Chemistry

      Volume: 27 Issue: 8 Pages: 1747-1758

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2019.03.010

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    • Author(s)
      沓村憲樹、長瀬 博
    • Journal Title

      Journal of Synthetic Organic Chemistry, Japan

      Volume: 76 Issue: 9 Pages: 914-921

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.76.914

    • NAID

      130007472397

    • ISSN
      0037-9980, 1883-6526
    • Year and Date
      2018-09-01
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    • Author(s)
      Toyama, S., Shimoyama N, Tagaito Y., Nagase H., Saitoh T., Yanagisawa M., and Shimoyama, M.
    • Journal Title

      Anesthesiology

      Volume: 128 Issue: 5 Pages: 992

    • DOI

      10.1097/aln.0000000000002161

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    • Author(s)
      Kutsumura Noriki、Koyama Yasuaki、Suzuki Yuko、Tominaga Ken-ichi、Yamamoto Naoshi、Saitoh Tsuyoshi、Nagumo Yasuyuki、Nagase Hiroshi
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 20 Issue: 6 Pages: 1559-1562

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.8b00288

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    • Author(s)
      Ohrui Sayaka、Yamamoto Naoshi、Saitoh Tsuyoshi、Kutsumura Noriki、Nagumo Yasuyuki、Irukayama-Tomobe Yoko、Ogawa Yasuhiro、Ishikawa Yukiko、Watanabe Yurie、Hayakawa Daichi、Gouda Hiroaki、Yanagisawa Masashi、Nagase Hiroshi
    • Journal Title

      Bioorg Med Chem Lett.

      Volume: 28 Issue: 4 Pages: 774-777

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2017.12.069

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      斉藤毅、長瀬博
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      バイオサイエンスとインダストリー(B&I)

      Volume: 76 Pages: 127-129

    • NAID

      40021512201

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      長瀬博、北川博之、船戸弘正、阿部高志、小久保利雄
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      Volume: 69 Pages: 138-141

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      Yamamoto Naoshi、Okada Takahiro、Harada Yukimasa、Kutsumura Noriki、Imaide Satomi、Saitoh Tsuyoshi、Fujii Hideaki、Nagase Hiroshi
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      Tetrahedron

      Volume: 73 Issue: 39 Pages: 5751-5758

    • DOI

      10.1016/j.tet.2017.08.014

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    • Author(s)
      Yamamoto Naoshi、Ohrui Sayaka、Okada Takahiro、Yata Masahiro、Saitoh Tsuyoshi、Kutsumura Noriki、Nagumo Yasuyuki、Irukayama-Tomobe Yoko、Ogawa Yasuhiro、Ishikawa Yukiko、Watanabe Yurie、Hayakawa Daichi、Gouda Hiroaki、Yanagisawa Masashi、Nagase Hiroshi
    • Journal Title

      Bioorg Med Chem Lett.

      Volume: 27 Issue: 17 Pages: 4176-4179

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2017.07.011

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    • Author(s)
      Irukayama-Tomobe Y, Ogawa Y, Tominaga H, Ishikawa Y, Hosokawa N, Ambai S, Kawabe Y, Uchida S, Nakajima R, Saitoh T, Kanda T, Vogt K, Sakurai T, Nagase H, Yanagisawa M.
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      Volume: 114 Issue: 22 Pages: 5731-5736

    • DOI

      10.1073/pnas.1700499114

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    • Author(s)
      斉藤毅、入鹿山容子、柳沢正史、長瀬博
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      なるこ

      Volume: 34 Pages: 8-10

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      Nagase H and Yanagisawa M et al.
    • Journal Title

      J Med Chem

      Volume: 60 Issue: 3 Pages: 1018-1040

    • DOI

      10.1021/acs.jmedchem.6b01418

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      櫻井 武, 長瀬 博
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      MEDCHEM NEW

      Volume: 26 Pages: 170-175

    • NAID

      130006510952

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      斉藤 毅,長瀬 博
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      斉藤 毅,長瀬 博
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      Volume: 26 Pages: 90-96

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      130007383316

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      長瀬 博
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      第90回日本薬理学会年会
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      第90回日本薬理学会年会
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      長崎新聞文化ホール(長崎県長崎市)
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      2017-03-15
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      石川 ゆい、村越 伸行、入鹿山 容子、小川 靖裕、内田 俊太郎、富永 拡、田尻 和子、長瀬 博、柳沢 正史
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      第90回日本薬理学会年会
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      長崎新聞文化ホール(長崎県長崎市)
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      2017-03-15
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      長瀬博
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    • Author(s)
      山本直司、大類彩、岡田卓大、谷田誠浩、斉藤毅、沓村憲樹、南雲康行、入鹿山容子、小川靖裕、石川有紀子、平山重人、渡辺友里恵、早川大地、合田浩明、柳沢正史、長瀬博
    • Organizer
      第35回メディシナルケミストリーシンポジウム
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    • Organizer
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      Sayaka Ohrui, Naoshi Yamamoto, Masahiro Yata, Takahiro Okada, Tsuyoshi Saitoh, Noriki Kutsumura, Yasuyuki Nagumo, Yoko Irukayama-Tomobe, Yukiko Ishikawa, Yasuhiro Ogawa, Shigeto Hirayama, Masashi Yanagisawa, Hiroshi Nagase
    • Organizer
      Tsukuba Global Science Week (TGSW) 2017
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      大類彩、山本直司、岡田卓大、谷田誠浩、斉藤毅、沓村憲樹、南雲康行、入鹿山容子、石川有紀子、小川靖裕、渡邊友里恵、早川大地、合田浩明、柳沢正史、長瀬博
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      第61回日本薬学会関東支部大会
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      関 知範、中嶋 龍、斉藤 毅、入鹿山容子、小川靖裕、石川有紀子、柳沢正史、長瀬 博
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      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
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  • [Presentation] モルヒナン骨格を有するオレキシン1受容体選択的拮抗薬の設計・合成とその薬理作用”2016

    • Author(s)
      大類 彩、山本直司、谷田誠浩、岡田卓大、斉藤 毅、沓村憲樹、南雲康行、入鹿山容子、石川有紀子、小川靖裕、平山重人、柳沢正史、長瀬 博
    • Organizer
      第34回メディシナルケミストリーシンポジウム
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      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
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      斉藤 毅、永原崇志、沓村憲樹、中嶋 龍、細川直人、入鹿山容子、小川靖裕、富永 拡、黒田大介、合田浩明、藤井秀明、柳沢正史、長瀬 博
    • Organizer
      第34回メディシナルケミストリーシンポジウム サテライトセッション
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      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
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      2016-11-30
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      Hiroshi Nagase
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      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • Year and Date
      2016-09-19
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  • [Presentation] YNT-707のOX1R拮抗作用発現のための必須構造の検討2016

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      関 知範、中嶋 龍、斉藤 毅、入鹿山容子、小川靖裕、石川有紀子、柳沢正史、長瀬 博
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      東京大学本郷キャンパス(東京都文京区)
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  • [Presentation] モルヒナン骨格を有する新規オレキシン1受容体選択的拮抗薬の設計・合成②2016

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      岡田卓大、山本直司、谷田誠浩、大類 彩、斉藤 毅、沓村憲樹、南雲康行、入鹿山容子、石川有紀子、小川靖裕、平山重人、柳沢正史、長瀬 博
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      第60回日本薬学会関東支部大会
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      東京大学本郷キャンパス(東京都文京区)
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      2016-09-17
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      東京大学本郷キャンパス(東京都文京区)
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      2016-09-17
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      第60回日本薬学会関東支部大会
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      東京大学本郷キャンパス(東京都文京区)
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      2016-09-17
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      長瀬 博、永原 崇志、斉藤 毅、沓村 憲樹、入鹿山 容子、小川 靖裕、黒田 大祐、合田 浩明、藤井 秀明、柳沢 正史
    • Organizer
      第36回鎮痛薬・オピオイドペプチドシンポジウム
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      北海道大学(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-08-19
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      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ナルフラフィンの構造を基にしたオレキシン1受容体選択的拮抗薬の設計・合成およびその薬理作用2016

    • Author(s)
      山本直司、谷田誠浩、大類 彩、岡田卓大、斉藤 毅、沓村憲樹、南雲康行、入鹿山容子、石川有紀子、小川靖裕、平山重人、柳沢正史、長瀬 博
    • Organizer
      第36回鎮痛薬・オピオイドペプチドシンポジウム
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-06-19
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Synthesis of Novel, Potent and Highly Selective Orexin 1 Receptor Antagonists with a Morphinan Skeleton2016

    • Author(s)
      Naoshi Yamamoto, Masahiro Yata, Sayaka Ohrui, Takahiro Okada, Tsuyoshi Saitoh, Noriki Kutsumura, Yasuyuki Nagumo, Yoko Irukayama-Tomobe, Yukiko Ishikawa, Yasuhiro Ogawa, Daisuke Kuroda, Hiroaki Gouda, Masashi Yanagisawa, Hiroshi Nagase
    • Organizer
      The 25th French-Japanese Symposium on Medicinal and Fine Chemistry
    • Place of Presentation
      Keio Plaza Hotel Tama(東京都多摩市)
    • Year and Date
      2016-05-16
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Patent(Industrial Property Rights)] スルホンアミド誘導体またはその薬学的に許容される酸付加塩2017

    • Inventor(s)
      長瀬博、斉藤毅、柳沢正史、入鹿山容子
    • Industrial Property Rights Holder
      長瀬博、斉藤毅、柳沢正史、入鹿山容子
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2017
    • Related Report
      2017 Annual Research Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2021-12-27  

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