高活性グルタミン酸リガンドの創製

• 研究領域: 天然物ケミカルバイオロジー：分子標的と活性制御
• 研究課題/領域番号: 23102009
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 大阪市立大学
• 研究代表者: 品田 哲郎 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (30271513)
• 研究分担者: 大船 泰史 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 名誉教授 (20142078)
• 連携研究者: 島本 啓子 (公益財団法人)サントリー生命科学財団, 主幹研究員 (70235638) ; 坂口 和彦 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (80264795)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 43,290千円 (直接経費: 33,300千円、間接経費: 9,990千円); 2015年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円); 2014年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円); 2013年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円); 2012年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円); 2011年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
• キーワード: グルタミン酸受容体 / 天然物 / カイトセファリン / アクロメリン酸 / リガンド / 超活性 / ケミカルバイオロジー / アンタゴニスト / ＮＭＤＡ型受容体 / ＫＡ型受容体 / グルタミン酸 / カイノイド / アナログ合成 / 受容体 / 天然リガンド / 標的分子探索

研究成果の概要

キノコ毒として単離されたアクロメリン酸Aや放線菌から単離されたカイトセファリン(KCP)は天然由来の優れたグルタミン酸受容体リガンドである。これら天然物の潜在的な生物活性に着目した、脳神経系を標的とするケミカルバイオロジー研究を行った。その結果、天然物が結合する受容体（分子標的）に関する詳細な知見を得るとともに、天然物を凌駕する超活性リガンド分子として(7S)-KCPの創製に成功した。これより脳神経科学研究に資するリガンドが創製できた。

研究成果

• [雑誌論文] (7S)-Kaitocephalin as a potent NMDA receptor selective ligand (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Yasuno, M. Hamada, M. Kawasaki, K. Shimamoto, Y. Shigeri, T. Akizawa, M. Konishi, Y. Ohfune, T. Shinada
  • 雑誌名: Org. Biomol. Chem. 巻: 14 号: 4 ページ: 1206-1210
  • DOI: 10.1039/c5ob02301g
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The stereoselective construction of E- and Z-Δ-Ile from E-dehydroamino acid ester: the synthesis of the phomopsin A tripeptide side chain (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Yasuno, A. Nishimura, Y. Yasukawa, Y. Karita, Y. Ohfune, T. Shinada
  • 雑誌名: Chem. Commun 巻: 52 号: 7 ページ: 1478-1481
  • DOI: 10.1039/c5cc08458j
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A facile synthesis of (5-siloxymethy)pyrrolidine-2-carboxylic acid ester (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Yasuno, Y. Yoshida, A. Nishimura, Y. Ohfune, T. Shinada
  • 雑誌名: Heterocycles 巻: 91 号: 12 ページ: 2377-2385
  • DOI: 10.3987/com-15-13347
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cyclopropanation of E-dehydroaspartic acid esters with furan derivatives: The synthesis of highly functionalized α-2,3-methanoamino acid esters (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Manabe, R. Matsumoto, T. Shinada
  • 雑誌名: Synlett 巻: 26 号: 12 ページ: 1710-1714
  • DOI: 10.1055/s-0034-1380812
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Short Total Synthesis of (-)-Kainic Acid, (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Oe, Y. Ohfune T. Shinada,
  • 雑誌名: Org. Lett. 巻: 16 号: 9 ページ: 2550-2553
  • DOI: 10.1021/ol5009526
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Solid Phase Synthesis of α-Amino Squaric Acid-containing Peptides (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Maeda, Y. Kiniwa, Y. Ohfune, S. Ishiguro, K. Suzuki, K. Murata, H. Matsuda T. Shinada
  • 雑誌名: RSC Adv. 巻: 4 号: 92 ページ: 50639-50643
  • DOI: 10.1039/c4ra10442k
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Toward the Total Synthesis of Tetrodotoxin: Stereoselective Construction of the 7-Oxanorbornane Intermediate (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Manabe, Y. Ohfune T. Shinada
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 巻: 55 号: 44 ページ: 6077-6080
  • DOI: 10.1016/j.tetlet.2014.09.036
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Stereoselective Synthesis of (E)-α,β-Dehydroamino Acid Esters (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Yasuno, M. Hamada, T. Yamada, T. Shinada, Y. Ohfune
  • 雑誌名: Eur. J. Org. Chem. 巻: 2013 号: 10 ページ: 1884-1888
  • DOI: 10.1002/ejoc.201300112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of Novel Sesterterpene/Triterpene Synthase from Bacillus clausii (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Sato, H. Yamaga, S. Kashima, Y. Murata, T. Shinada, C. Nakano, T. Hoshino
  • 雑誌名: ChemBioChem 巻: 14 号: 7 ページ: 822-825
  • DOI: 10.1002/cbic.201300035
  • 査読あり
• [雑誌論文] Using​ Stable​ Radicals​ To​ Protect​ Pentacene​ Derivatives​ from​ Photodegradation (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Kawanaka, A. Shimizu, T. Shinada, R. Tanaka, Y. Teki
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 巻: 52 号: 26 ページ: 6643-6647
  • DOI: 10.1002/anie.201300595
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Total Synthesis of Manzacidin B (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Oe
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 巻: 53 号: 26 ページ: 3250-3253
  • DOI: 10.1016/j.tetlet.2012.04.042
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Structure of (-)-Kaitocephalin Bound to the Ligand Binding Domain of the (S)-α-Amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic Acid (AMPA)/Glutamate Receptor, GluA2 (2012)
  • 著者名/発表者名: A. H. Ahmed
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 287 号: 49 ページ: 41007-41013
  • DOI: 10.1074/jbc.m112.416362
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Synthesis of Anhydrorhodovibrin and Analogues (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Yamada ,K. Okada,T. Shinada ,Y. Ohfune , H. Hashimoto
  • 雑誌名: Syn. Lett. 巻: 23 号: 20 ページ: 2980-2984
  • DOI: 10.1055/s-0032-1317678
  • 査読あり
• [雑誌論文] Total Synthesis of Manzacidins. An Overview and Perspective (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Ohfune
  • 雑誌名: Heterocycles 巻: 85 号: 11 ページ: 2617-2649
  • DOI: 10.3987/contents-12-85-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Total synthesis of (-)-funebrine via Au-catalyzed regio- and stereoselective γ-butyrolactonization of allenylsilane (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Okada, K.Sakaguchi, T.Shinada, Y.Ohfune
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 巻: 52 号: 44 ページ: 5744-5746
  • DOI: 10.1016/j.tetlet.2011.08.050
  • 査読あり
• [雑誌論文] Au-catalyzed cyclization of allenylsilanes. Regioselective conversion to 2-amino-4-silylmethylene-γ-butyrolactone (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Okada, K.Sakaguchi, T.Shinada, Y.Ohfune
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 巻: 52 号: 44 ページ: 5740-5743
  • DOI: 10.1016/j.tetlet.2011.07.144
  • 査読あり
• [雑誌論文] 天然神経毒アミノ酸類の全合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大船泰史、品田哲郎
  • 雑誌名: 化学工業 巻: 62 ページ: 642-648
• [学会発表] Synthetic Study of Fluorescent-Labelled Kaitocephalin (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Yoshida, Y. Yasuno, Y. Ohfune, T. Shinada
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会
  • 発表場所: 同志社大学、京都府京田辺市
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] Synthetic Study of SF-2132 (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Sawai, A. Nishimura, Y. Yasuno, T. Shinada
  • 学会等名: 7th OCARINA International Symposium in conjunction with Symposium in honor of Distinguished Professor Michael Nobel
  • 発表場所: 大阪市立大学、大阪府大阪市
  • 年月日: 2016-03-17
  • 国際学会
• [学会発表] Synthetic Study of Phomopsin A (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Karita, Y. Yasuno, T. Shinada
  • 学会等名: 7th OCARINA International Symposium in conjunction with Symposium in honor of Distinguished Professor Michael Nobel
  • 発表場所: 大阪市立大学、大阪府大阪市
  • 年月日: 2016-03-17
  • 国際学会
• [学会発表] Synthesis of fluorescent ligand for visualization of native ionotropic glutamate receptors (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Shinada
  • 学会等名: The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] Structure-Activity Relationship Study of Kaitocephalin: Effect of the Aromatic Ring Moiety (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Yasuno, Y. Yoshida, T. Shinada
  • 学会等名: The 19th Osaka City University International Workshop on Advanced Molecular Materials Science
  • 発表場所: 大阪市立大学、大阪府大阪市
  • 年月日: 2015-11-12
  • 国際学会
• [学会発表] Synthetic Study of Tetrodotoxin (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Manabe, Y. Ohfune, T. Shinada
  • 学会等名: The 13th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry
  • 発表場所: リーガロイヤルホテル、京都府京都市
  • 年月日: 2015-11-09
  • 国際学会
• [学会発表] カイトセファリンの蛍光プローブ化に向けた構造活性相関研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 保野陽子、品田哲郎
  • 学会等名: 新学術領域研究「天然物ケミカルバイオロジー?分子標的と活性制御」第７回若手研究者ワークショップ
  • 発表場所: 東北大学青葉サイエンスホール、宮城県仙台市
  • 年月日: 2015-06-09
• [学会発表] Synthetic Study of Kainoid Analogs via Intramolecular Radical Cyclization Reaction (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Shinada
  • 学会等名: 新学術領域研究「天然物ケミカルバイオロジー～分子標的と活性制御～」第8回公開シンポジウム
  • 発表場所: 東北大学片平キャンパス、宮城県仙台市
  • 年月日: 2015-06-08
• [学会発表] Synthesis of Dihydrokainic Acid by an Intramolecular Cyclization (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Yamada, T. Shinada,
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会
  • 発表場所: 日大船橋キャンパス（千葉県船橋市）
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] Synthetic Study of Kaitocephalin Analogs toward Fluorescent Labeling (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Yoshida, Y. Yasuno, Y. Ohfune, T. Shinada
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会
  • 発表場所: 日大船橋キャンパス（千葉県船橋市）
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] Synthetic Study of Substituted Pyridone Carboxylates using Cross Coupling Reaction (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Misaki, T. Shinada,
  • 学会等名: The 18th Osaka City University International Conference
  • 発表場所: Osaka City University (Sugimoto, Osaka, Japan )
  • 年月日: 2015-03-09 – 2015-03-10
• [学会発表] Synthesis Bioactivity of Kaitocephalin Analog Bearing an Alkyl Side Chain on the Aromatic Ring (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Yoshida, Y. Yasuno, T. Shinada
  • 学会等名: The 18th Osaka City University International Conference
  • 発表場所: Osaka City University (Sugimoto, Osaka, Japan )
  • 年月日: 2015-03-09 – 2015-03-10
• [学会発表] イオンチャネル型グルタミン酸受容体結合活性試験法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 保野陽子
  • 学会等名: 新学術領域研究「天然物ケミカルバイオロジー：分子標的と活性制御」 第５回若手研究者ワークショップ
  • 発表場所: 名古屋大学理学研究科 (愛知県名古屋市)
  • 年月日: 2014-05-29
• [学会発表] 高親和性イオンチャネル型グルタミン酸受容体リガンドの創製に向けた天然物ケミカルバイオロジー (2014)
  • 著者名/発表者名: 品田哲郎
  • 学会等名: 新学術領域研究「天然物ケミカルバイオロジー～分子標的と活性制御～」 第6回公開シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋大学、坂田・平田ホール(愛知県名古屋市)）
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-29
• [学会発表] Exploration of Neew Juvenile Hormone of Heteropteran Insects (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Shinada
  • 学会等名: Nakanishi Shimposium 2014
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 招待講演
• [学会発表] 分子内ラジカル環化を用いたカイノイド類の合成研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山田梓紗、大船泰史、品田哲郎
  • 学会等名: 日本化学会第９４年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] 芳香環上に側鎖を持つカイトセファリンアナログの合成研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉田侑矢、保野陽子、大船泰史、品田哲郎
  • 学会等名: 日本化学会第９４年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] アクロメリン酸類の合成研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 御前公美、品田哲郎
  • 学会等名: 日本化学会第９４年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] シクロプロパン環を導入した2，6-ジアミノピメリン酸誘導体 (2014)
  • 著者名/発表者名: 安尾望、島本啓子、大船泰史
  • 学会等名: 日本化学会第９４年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] シクロプロパン環を導入したジアミノピメリン酸の合成研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 若林由華
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] 電子不足オレフィンとフラン誘導体を用いたシクロプロパン化反応 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本遼太郎
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] クロスカップリング反応を利用した3 位置換-2-ピリドン-6-カルボン酸の合成研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 御前公美
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] デヒドロアミノ酸の立体制御に基づく生物活性天然有機化合物の全合成研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 品田哲郎
  • 学会等名: 関学化学フォーラム
  • 発表場所: 関西学院大学神戸三田キャンパス
  • 年月日: 2013-01-28
  • 招待講演
• [学会発表] Total Synthesis of Natural Products Exhibiting Glutamate Receptor Binding Activities (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Shinada
  • 学会等名: The 15th Asian Chemical Congress (ACC), (15th ACC 2013)
  • 発表場所: Sentosa, Singapore
  • 招待講演
• [学会発表] Synthetic Study of Conformationally Restricted Pimelic Acid Derivatives (2013)
  • 著者名/発表者名: Nozomi Yasuo, Yuuka Wakabayashi, Yasufumi Ohfune, and Tetsuro Shinada
  • 学会等名: 13th International Conference on the Chemistry of Antibiotics and other bioactive compounds: ICCA
  • 発表場所: Yamanashi, Japan
• [学会発表] アクロメリン酸Ａの合成研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 御前公美、大船泰史、品田哲郎
  • 学会等名: 第43回複素環化学討論会
  • 発表場所: 長良川国際センター
• [学会発表] Synthesis of Kainoid Analogs and Their Affinities to Glutamate Receptors (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Shinada
  • 学会等名: The 2st International Symposium on Chemical Biology of Natural products: Target ID and Regulation of Bioactivity
  • 発表場所: Ｙｏｋｏｈａｍａ， Ｊａｐａｎ
• [学会発表] Synthetic Study of Tetrodotoxin (2012)
  • 著者名/発表者名: A.Manabe
  • 学会等名: the Twelfth International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry (IKCOC-12)
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2012-11-12
• [学会発表] Synthesis of Diaminopimelic Acid Derivatives and Their Biological Activity (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Wakabayashi
  • 学会等名: the Twelfth International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry (IKCOC-12)
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2012-11-12
• [学会発表] 置換ピリドンカルボン酸類の新規合成法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 品田 哲郎
  • 学会等名: 第42回複素環化学討論会
  • 発表場所: 京都テルサ
  • 年月日: 2012-10-11
• [学会発表] 光学活性ピロリンの簡便な合成法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大江健太郎
  • 学会等名: 第42回複素環化学討論会
  • 発表場所: 京都テルサ
  • 年月日: 2012-10-11
• [学会発表] スクアリン酸含有アミノ酸を組み込んだ新規ペプチドアナログ合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 前田健太郎
  • 学会等名: 第54回天然有機化合物討論会
  • 発表場所: 東京農業大学世田谷キャンパス
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] 立体配座を固定した2,6-ジアミノピメリン酸誘導体の合成研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 若林由華
  • 学会等名: 第39回有機反応懇談会
  • 発表場所: 関西大学吹田キャンパス
  • 年月日: 2012-08-03
• [学会発表] 非天然型アミノ酸構造を有する天然有機化合物の全合成研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 品田哲郎
  • 学会等名: 第39回有機反応懇談会
  • 発表場所: 関西大学吹田キャンパス
  • 年月日: 2012-08-03
  • 招待講演
• [学会発表] Synthetic Study of 2,6-Diaminopimeric Acid Derivatives as a Cystine Isostere (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Wakabayashil, K.Shimamoto, T.Shinada, Y.Ohfune
  • 学会等名: The 16th Osaka City University International Symposium on Dynamic Molecular Devices
  • 発表場所: 大阪市立大学学術情報センター
  • 年月日: 2011-11-09
• [学会発表] 新規置換ピリドンカルボン酸の合成研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 白井和光、品田哲郎、大船泰史
  • 学会等名: 第38回有機反応懇談会主催有機反応懇談会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2011-08-03
• [学会発表] 炭素鎖連結型シスチン誘導体の合成研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 若林由華、品田哲郎、大船泰史
  • 学会等名: 第38回有機反応懇談会主催有機反応懇談会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2011-08-03
• [学会発表] 生物活性天然物の全合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大船泰史
  • 学会等名: 第43回有機合成セミナー(2011)
  • 発表場所: 大阪市立工業研究所(招待講演)
• [学会発表] Structure Activity Relationship of Kaitocephalin: Binding Structure of Kaitocephalin to Ionotropic Glutamate Receptor
  • 著者名/発表者名: 品田哲郎
  • 学会等名: 新学術領域研究「天然物ケミカルバイオロジー～分子標的と活性制御～」第4回公開シンポジウム
  • 発表場所: つくば国際会議場
• [学会発表] カイトセファリンのケミカルバイオロジー研究
  • 著者名/発表者名: 品田哲郎
  • 学会等名: 工学院大学工学部 セミナー
  • 発表場所: 工学院大学
  • 招待講演
• [図書] 「藻類ハンドブック」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大船泰史
  • 総ページ数: 768
  • 出版者: ＮＴＳ inc.
• [備考] 大阪市立大学理学研究科物質分子系専攻 分子変換学研究室
  • URL: http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/chem/henkan/
• [備考] Molecular Conversion Laboratory
  • URL: http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/chem/henkan/
• [備考] 大阪市立大学大学院理学研究科物質分子系専攻
  • URL: http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/grad/MOLMS/
• [備考] 大阪市立大学大学院理学研究科物質分子系専攻分子変換学研究室
  • URL: http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/chem/henkan/
• [備考] 大阪市立大学大学院理学研究科物質分子系専攻分子変換学研究室
  • URL: http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/chem/henkan/index.html
• [備考]
  • URL: http://chembiochem.jp/
• [備考]
  • URL: http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/chem/henkan/index.html