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天然物由来の新しい作用機構を有する強心薬の基礎的および応用研究

研究課題

研究課題/領域番号 05557103
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 生物系薬学
研究機関東北大学

研究代表者

大泉 康  東北大学, 薬学部, 教授 (00006355)

研究分担者 石川 清文  萬有製薬(株), 創薬研究所, 次長
池本 文彦  萬有製薬(株), 創薬研究所, 副所長
松永 公浩  東北大学, 薬学部, 助手 (90222306)
古川 賢一  東北大学, 薬学部, 助手 (20165468)
中畑 則道  東北大学, 薬学部, 助教授 (60045804)
研究期間 (年度) 1993 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
1995年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1994年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1993年度: 4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
キーワードセストキノン / ジンゲロール / ミオシン / カルシウム / カルシウムポンプ / エボジアミン / 強心薬 / チャンネル / Ca^<2+>ATPアーゼ
研究概要

筆者らは、従来の強心薬とは異なったメカニズムを持つ新しいタイプの薬を見出す研究を行なってきた。ジンゲロールの強心作用の解析を更に進めるため、そのアナログを合成し、ジンゲロールとの作用の比較を行なった。ジンゲロールの強心作用の主要メカニズムは筋小胞体カルシウムポンプの活性化であり、全く新しいメカニズムである。構造活性相関を検討するために、合成したアナログはいずれも心筋カルシウムポンプの活性化作用を示したが、その効力には明らかに差が見られた。そこで、これらの情報を基に更にアナログの合成を行ない、有用性の高い薬物を検索したいと考えている。
スポンジの強心成分セストキノンの筋蛋白質ミオシンへの作用を解析した結果、セストキノンがミオシン分子頭部(ミオシンATPase活性中心)の特異的なSH基を化学修飾することにより、アクトミオシンATPase活性を著しく昂進する事が明らかとなった。従って、セストキノンの強心作用は主としてミオシンATPase活性の昂進によるものである事が示された。また、セストキノンで修飾を受けるミオシンのSH基は、従来より知られるSH1、SH2とは異なる、重要な機能を担った新しいSH基である事がわかった。これらの研究成果は、ミオシンの構造と機能の関係の解明に、重要な知見を与えるものと思われる。
全く新しいタイプの強心薬である事が明らかになった植物の強心成分エボジアミンの、心筋カルシウム遊離チャンネルに対する作用を解析するため、心筋小胞体からのカルシウム遊離測定システムを確立させた。従来心筋小胞体は膜の透過性が高いため、カルシウム遊離測定は困難とされていたが、現在そのシステムを使ってエボジアミンの作用の検討が可能となった。
以上述べた天然物由来の強心薬は、強心薬開発研究に新しい流れを作るものであると期待される。

報告書

(4件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 1993 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (34件)

  • [文献書誌] Furukawa, K. -I.: "Ca^<2+> release induced by myotoxin α, redio-labelable probe having novel Ca^<2+> release properties in sarcoplasmic reticulum" Br. J. Pharmacol.113. 233-239 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahashi, Y.: "Structure-activity relationship of bromoeudistomin D, a powerful Ca^<2+> releaser in skeletal muscle" Eur. J. Pharmacol. Mol. Pharmacol. Section.288. 285-293 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahashi, Y.: "4, 6-dibromo-3-hydroxycarbazole (an analogue of caffeine-like Ca^<2+> releaser), a novel type of inhibitors of Ca^<2+>-induced Ca^<2+> release in skeletal muscle sarcoplasmic reticulum" Br. J. Pharmacol.114. 941-948 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Rho, M. -C.: "Activation of rabbit plateletes by Ca^<2+> influx and thromboxane A_2 release in an external Ca^<2+> -dependent manner by Zooxanthellatoxin-A, a novel polyol" Br. J. Pharmacol.115. 433-440 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuno, K.: "Mastoparan induces phosphatidylcholine hydrolysis by phospholipase D activation in human astrocytoma cells" Br. J. Pharmacol.116. 2920-2926 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大泉 康: "新しい強心薬の開発動向" 日本臨床, 288 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Imaizumi, Y.: "Effects of 9-methyl-7-bromoeudistomin D (MBED), a powerful Ca^<2+> releaser, on smooth muscles of the guinea pig" The Annals of the New York Academy of Science, 565 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohizumi, Y.: "Application of physiologically active natural products to the elucidation of molecular mechanisms of ion channels and contractile protein. in “Dynamic Aspects of Natural Products Chemistry -Molecular Biological Approaches-"" Kodansha Scientific, (in press),

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Furukawa, K.-I., et al.: "Ca^<2+> release induced by myotoxin alpha, radio-labelable probe having novel Ca^<2+> release properties in sarcoplasmic reticulum." Br. J.Pharmacol. 113. 233-239 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahashi, Y., et al.: "Structure-activity relationship of bromoeudistomin D, a poweful Ca^<2+> release in skeletal muscle." Eur. J.Pharmacol. Mol. Pharmacol. 288. 285-293 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahashi, Y., et al.: "4,6-Dibromo-3-hydroxycarbazole (an analogue of caffeine-like Ca^<2+> releaser), a novel type of inhibitors of Ca^<2+>-induced Ca^<2+> release in skeletal muscle sarcoplasmic reticulum." Br. J.Pharmacol. 114. 941-948 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Rho, M.-C., et al.: "Activation of rabbit plateletes by Ca^<2+>influx and thromboxane A_<2+> release in an exte hmalCa^<2+>-dependent manner by Zooxanthellatoxin-A, a novel polyol." Br. J.Pharmacol. 115. 433-440 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuno, K., et al.: "Mastoparan induces phosphatidylcholine hydrolysis by phospholipase D activation in human astrocytoma cells." Br. J.Pharmacol. 116. 2920-2926 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohizumi, Y.: "Tedency of development of novel type of cardiotonic drugs." Nihonrinsyo. 51(in Japanese). 288 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Imaizumi, Y., et al.: "Effects of 9-methyl-7-bromoeudistomin D (MBED), a powerful Ca^<2+> releaser, on smooth muscles of the guinea pig." The Annals of the New York Academy of Science. 707. 565 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohizumi, Y.: "Application of physiologically active natural products to the elucidation of molecular mechanisms of ion channels and contractile protein. in "Dynamic Aspects of Natural Products Chemistry-Molecular Biological Approaches-", K.Ogura & U.Sankawa, ed., Kodansha Scientific." (in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sakamoto, H.: "Xestoquinone activates skeletal muscle actomyosin ATPase by the modification of myosin sulfhydryl groups probably distinct from sulfhydryl groups SH_1 and SH_2." Biochemistry. 34. 12570-12575 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Takahashi, Y.: "4,6-dibromo-3-hydroxycarbazole(an analogue of caffeine-like Ca^<2+> releaser),a novel type of inhibitors of Ca^<2+>-induced Ca^<2+> release in skeletal muscle sarcoplasmic reticulum" British Journal of Pharmacology. 114. 941-948 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Furukawa, K. -I.: "Regulation of intracellular Ca^<2+> concentration of vascular smooth muscle cells" Journal of Smooth Muscle Research. 31. 21-23 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Ohkura, M.: "The properties of specific binding site of 125I-radioiodinated myotoxin a, novel Ca^<2+> releaser, in skeletal muscle sarcoplasmic reticulum" Journal of Pharmacology and Experimetal Theraputics. 273. 934-939 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Furukawa, K. -I.: "Acidic pH-induced contraction of aortas from normotensive and spontaneously hypertensive rats" British Journal of Pharmacology. (発表予定). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Sasaki, S.: "Stimulation of sarcoplasmic reticulum Ca^<2+> -ATPase by gingerol analogues" Journal of Pharmacy and Pharmacology. (発表予定). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Kobayashi,M.: "Mechanism of inotropic action of xestoquinone,a novel cardiotonic agent isolated from sea sponge" J.Pharmacol.Exp.Ther.257. 82-89 (1991)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Kobayashi,M.: "Xestoquinone,a novel cardiotonic agent activates actomyosin ATPase to change contractility of skinned cardic skeletal muscle fibers" J.Pharmacol.Exp.Ther.257. 90-94 (1991)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Ohizumi,Y.: "The mechanism of inotropic action of striatoxin,a novel polypeptide toxin from a marine snail,in isolated cardiac muscle" Br.J.Phrmacol.95. 867-875 (1988)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Seino,A.: "The mode of inotropic action of ciguatoxin on guinea-pig cardiac muscle" Br.J.Pharmacol.95. 876-882 (1988)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Kobayashi,M.: "Cardinotonic action of [8]-gingerol,an activator of the Ca^<++>-pumping adenosine triphosphate of sarcoplasmic reticulum in guinea pig cardiac muscle" J.Pharmacol.Exp.Ther.246. 667-673 (1988)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Kobayashi,M.: "Gingerol,a novel cardiac agent,activates the Ca^<2+>-pumping ATPase in skeletal and cardiac sarcoplasmic reticulum" Biochem.Biophys.Acta.903. 96-102 (1987)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Kobayashi,M.: "Mechanism of inotropic action of xestoquinone,a novel cardiotonic agent isolated from sea sponge" J.Pharmacol.Exp.Ther.257. 82-89 (1991)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Kobayashi,M.: "Xestoquinone,a novel cardiotonic agent activates actomyosin ATPase to change contractility of skinned cardic skeletal muscle fibers" J.Pharmacol.Exp.Ther.257. 90-94 (1991)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Ohizumi,Y.: "The mechanism of inotropic action of striatoxin,a novel polypeptide toxin from a marine snail,in isolated cardiac muscle" Br.J.Phrmacol.95. 867-875 (1988)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Seino,A.: "The mode of inotropic action of ciguatoxin on guinea-pig cardiac muscle" Br.J.Phrmacol.95. 876-882 (1988)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Kobayashi,M.: "Cardinotonic action of [8]-gingerol,an activator of the Ca^<++>-pumping adenosine triphosphate of sarcoplasmic reticulum in guinea pig cardiac muscle" J.Pharmacol.Exp.Ther.246. 667-673 (1988)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Kobayashi,M.: "Gingerol,a novel cardiac agent,activates the Ca^<2+>-pumping ATPase in skeletal and cardiac sarcoplasmic reticulum" Biochem.Biophys.Acta.903. 96-102 (1987)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書

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公開日: 1993-04-01   更新日: 2016-04-21  

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