多様な天然生理活性物質の全合成と有用物質の創製

• 研究課題/領域番号: 14205128
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 合成化学
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 竜田 邦明 早稲田大学, 理工学部, 教授 (40051627)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 52,520千円 (直接経費: 40,400千円、間接経費: 12,120千円); 2004年度: 15,340千円 (直接経費: 11,800千円、間接経費: 3,540千円); 2003年度: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円); 2002年度: 19,760千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 4,560千円)
• キーワード: 生理活性物質 / ナノバイオサイエンス / 構造-活性相関 / 天然物 / 全合成 / 抗生物質 / 有機工業化学 / 医薬品

研究概要

本研究は、まず、有用な天然生理活性物質の全合成を新しい合成法と戦略を展開して完成する。続いて、その手法を効果的に応用することによって種々の構造ユニットを合成し、構造-活性相関研究から活性発現機構を明らかにする。つぎに、特徴ある活性を示す構造ユニットを見いだし、最終的に副作用の少ない新薬のリード化合物を創製し工業的合成法も開発する。すなわち、「すべては全合成から始まる」を例証することを目的とした。
研究対象物質は、新規医薬品としての開発が期待されている9種類の天然物であるが、それぞれについて当初の目的を達成した。
1)抗菌活性とエストロゲン拮抗作用を有する非ステロイド系のナピラジオマイシン類の初の全合成を完成させて一般的合成法を確立した。2)制がん活性を示すUCE6の初の全合成を既に完成したテトラサイクリンの方法論を活用して完成した。3)保湿効果と皮膚改善作用を有するスピラクレオシド類をユリ科の根茎から単離し、部分構造の合成によって構造を決定した。4)抗菌活性、免疫抑制作用、骨吸収阻害活性を有するルミナシン類の初の全合成を完成して絶対構造を決定した。さらに、構造ユニットを合成し構造-活性相関研究により新しい活性を示す構造ユニットを見いだした。5)制がん作用と抗HIV活性を示すエシュバイレノール類(エラグ酸誘導体)の初の全合成を完成した。6)制がん作用と抗菌活性を示すコクレアマイシン類の初の全合成も完成した。7)養殖魚の敗血症に有効で抗菌活性を有するテトロデカマイシン類の全合成に必要な新規合成法を開発すると同時に構造ユニットの合成を行った。8)制がん作用と免疫抑制作用を有するリンホスチンの初の全合成を完成した。9)制がん作用を有するBE-54238Bの初の全合成を既に完成したナナオマイシン類などのエナンチオジバージェント合成法を活用して完成し絶対構造を確証した。

研究成果

• [雑誌論文] The First Total Syntheis of Trichostatin D (2005)
  • 著者名/発表者名: S.Hosokawa, T.Ogura, H.Togashi, K.Tatsuta
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 46(2) ページ: 333-337
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The First Total Syntheis of Trichostatin D. (2005)
  • 著者名/発表者名: S.Hosokawa, T.Ogura, H.Togashi, K.Tatsuta
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 46(2) ページ: 333-337
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The First Total Syntheis of Trichostatin D (2005)
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 46(2) ページ: 333-337
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of a Pyranonaphthoquinone Antitumor, BE-54238B (2004)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, T.Hirabayashi, M.Kojima, Y.Suzuki, T.Ogura
  • 雑誌名: J.Antibiot. 57(4) ページ: 291-297
  • NAID: 10012893760
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of Lymphostin (2004)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, K.Imamura, S.Itoh, S.Kasai
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 45(13) ページ: 2847-2850
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of a Pyranonaphthoquinone Antitumor, BE-54238B. (2004)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, T.Hirabayashi, M.Kojima, Y.Suzuki, T.Ogura
  • 雑誌名: J.Antibiot. 57(4) ページ: 291-297
  • NAID: 10012893760
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of Lymphostin. (2004)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, K.Imamura, S.Itoh, S.Kasai
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 45(13) ページ: 2847-2850
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of a Pyranonaphthoquinone Antitumor, BE-54238B (2004)
  • 雑誌名: J.Antibiot. 57(4) ページ: 291-297
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of Lymphostin (2004)
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 45(13) ページ: 2847-2850
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of Cochleamycin A and Determinatin of the Absolute Structure (2003)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, F.Narazaki, N.Kashiki, J.Yamamoto, S.Nakano
  • 雑誌名: J.Antibiot. 56(6) ページ: 584-590
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Isolation and Synthesis of a New Bioactive Ellagic Acid Derivative from Combretum yunnanensis (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Asami, T.Ogura, N.Otake, T.Nishimura, Y.Xinsheng, Y.Sakurai, H.Nagasawa, S.Sakuda, K.Tatsuta
  • 雑誌名: J.Nat.Prod. 66(5) ページ: 729-731
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Synthetic Inhibitor of Proline-Rich Ligand-Mediated Protein-Protein Interaction : Potent Analogs of UCS15A (2003)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, C.Oneyama, T.Agatsuma, Y.Kanda, H.Nakano, S.V.Sharma, S.Nakano, F.Narazaki
  • 雑誌名: Chem. & Biol. 10 ページ: 443-451
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Isolation and Structural Determination of Spilacleosides A and B Having a Novel 1,3-Dioxolan-4-one ring. (2003)
  • 著者名/発表者名: A.Kameyama, Y.Shibuya, H.Kusuoku, Y.Nishizawa, S.Nakano, K.Tatsuta
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 44 ページ: 2737-3739
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of Cochleamycin A and Determination of the Absolute Structure. (2003)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, F.Narazaki, N.Kashiki, J.Yamamoto, S.Nakano
  • 雑誌名: J.Antibiot. 56(6) ページ: 584-590
  • NAID: 10011437112
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Isolation and Synthesis of a New Bioactive Ellagic Acid Derivative from Combretum yunnanensis. (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Asami, T.Ogura, N.Otake, T.Nishimura, Y.Xinsheng, Y.Sakurai, H.Nagasawa, S.Sakuda, K.Tatsuta
  • 雑誌名: J.Nat.Prod. 66(5) ページ: 729-731
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Synthetic Inhibitors of Proline-Rieh Ligand-Mediated Protein-Protein Interaction : Potent Analogs of UCS15A. (2003)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, C.Oneyama, T.Agatsuma, Y.Kanda, H.Nakano, S.V.Sharma, S.Nakano, R.Narazaki
  • 雑誌名: Chem. & Biol. 10 ページ: 443-451
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of Cochleamycin A and Determination of the Absolute Structure (2003)
  • 雑誌名: J.Antibiot. 56(6) ページ: 584-590
• [雑誌論文] Isolation and Synthesis of a New Bioactive Ellagic Acid Derivative from Combretum yunnanensis (2003)
  • 雑誌名: J.Nat.Prod. 66(5) ページ: 729-731
• [雑誌論文] Synthetic Inhibitors of Proline-Rich Ligand-Mediated Protein-Protein Interaction : Potent Analogs of UCS15A (2003)
  • 雑誌名: Chem.& Biol. 10 ページ: 443-451
• [雑誌論文] Isolation an Structural Determination of Spilacleosides A and B Having a Novel 1,3-Dioxolan-4-one ring (2003)
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 44 ページ: 2737-3739
• [雑誌論文] Total Synthesis of a Tetracyclic Anti-tumor (2002)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, T.Inukai, S.Itoh, M.Kawarasaki, Y.Nakano
  • 雑誌名: J.Antibiot. 55 ページ: 1076-1080
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of Napyradiomycin Al. (2002)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, Y.Tanaka, M.Kojima, H.Ikegami
  • 雑誌名: Chem.Lett. 2002 ページ: 14-15
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Total Synthesis of a Tetracyclic Anti-tumor, UCE6. (2002)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, T.Inukai, S.Itoh, M.Kawarasaki, Y.Nakano
  • 雑誌名: J.Antibiot. 55 ページ: 1076-1080
  • NAID: 80015753800
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of Napyradiomycin A1. (2002)
  • 著者名/発表者名: K.Tatsuta, Y.Tanaka, M.Kojima, H.Ikegami
  • 雑誌名: Chem.Lett. 2002 ページ: 14-15
  • NAID: 10009618335
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Total Synthesis of a Tetracyclic Anti-tumor, UCE6 (2002)
  • 雑誌名: J.Antibiot. 55 ページ: 1076-1080
• [雑誌論文] The First Total Synthesis of Napyradiomycin A1 (2002)
  • 雑誌名: Chem.Lett. 2002 ページ: 14-15
• [図書] Carbohydrate Synthons in Natural Products Chemistry -Synthesis, Functionalization, and Applications. (2002)
  • 著者名/発表者名: Zbigniew J.Witczak, K.Tatsuta
  • 総ページ数: 210
  • 出版者: American Chemical Society
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [図書] Carbohydrate Synthons in Natural Products Chemistry-Synthesis, Functionalization, and Applications. (2002)
  • 著者名/発表者名: Zbigniew J.Witczak, K.Tatsuta
  • 総ページ数: 210
  • 出版者: American Chemical Society
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kuniaki Tatsuta: "The First Total Synthesis of Cochleamycin A and Determination of the Absolute Structure."Journal of Antibiots. 56(6). 584-590 (2003)
• [文献書誌] Kuniaki Tatsuta: "Isolation and Synthesis of a New Bioactive Ellagic Acid Derivative from combretum yunnanensis."Journal of Natural Products. 66(5). 729-731 (2003)
• [文献書誌] Kuniaki Tatsuta: "Synthetic Inhibitors of Proline-Rich Ligand-Mediated Protein-Protein Interaction : Potent Analogs of UCS15A."Chemistry & Biology. 10(5). 443-451 (2003)
• [文献書誌] Kuniaki Tatsuta: "Isolation and Structural Determination of Spilacleosides A and B Having a Novel 1, 3-dioxolan-4-one ring."Tetrahedron Letters. 44(13). 2737-2739 (2003)
• [文献書誌] K.Tatsuta: "Isolation and Structural Determination of Spilaclesides A and B Having a Novel 1,3-Dioxolan-4-one Ring"Tetrahedron Letters. 44. 2737-2739 (2003)
• [文献書誌] K.Tatsuta: "Synthetic Inhibitors of Protein-rich Ligand-mediated Pretein-protein Interaction : Potent Analogs of UCS15A"Chemistry & Biology. (in press). (2003)
• [文献書誌] K.Tatsuta: "Isolation and Synthesis of a New Bioactive Ellagic Acid Derivatives from Combretum yunnanensis"Journal of Natural Product. (in press). (2003)
• [文献書誌] K.Tatsuta: "Total Synthesis of a Tetracyclic Antitumor, UCE6"Journal of Antibiotics. 55(12). 1046-1080 (2002)
• [文献書誌] K.Tatsuta: "The First Total Synthesis of Napyradiomycin A1"Chemistry Letters. 2002(1). 14-15 (2002)
• [文献書誌] K.Tatsuta: "Carbohydrate Synthons in Natural Products Chemistry -Synthesis, Functionalization, and Applications"American Chemical Society, Washington, DC, USA. 210 (2002)
• [文献書誌] K.Tatusta: "My Favorite Organic Synthesis"化学同人、京都. 253 (2002)