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生体内リン酸エステルの構造修飾を基盤とする生物活性化合物の創製研究

研究課題

研究課題/領域番号 15590101
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 創薬化学
研究機関東京薬科大学

研究代表者

横松 力  東京薬科大学, 薬学部, 教授 (70158369)

研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2004年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2003年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードヌクレオチドアナログ / ジフルオロメチレンホスホン酸 / PNP阻害剤 / 9-デアザグアニン / セラミド-1-ホスフェート / SMase阻害剤 / 神経細胞 / アポトーシス / イノシトールアナログ / P2Y1受容体拮抗剤 / MRS 2179 / プリンヌクレオシドホスホリラーゼ / スフィンゴミエリナーゼ / 酵素阻害剤
研究概要

9-(5',5'-difluoro-5'-phosphonopentyl)guanine(DFPP-G)は、グアニンとリン酸ミミック(CF_2P(O)(OH)_2)をアルキルスペーサで連結した構造を有し、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ(PNP)の活性中心のpurine binding siteとphosphate binding siteに基質と競合的に結合することによりPNP阻害活性を示す。DFPP-G・PNP複合体のX線結晶構造解析から、アルキルスペーサは疎水性アミノ酸残基で取り囲まれていることが明らかとなった。これらの知見を基盤として新規PNP阻害剤の創製を目的に、DFPP-Gおよびそのヒポキサンチン類縁体(DFPP-H)のアルキルスペーサ部に疎水基を導入した類縁体の構造活性相関を検討したところ、2位に疎水基を導入するとPNP阻害活性が高まることが明らかとなった。DFPP-Gの化学修飾に有用な情報を得ることが出来た。一方、X線結晶構造解析の結果から、核酸塩基部はpurine binding siteと1分子の水を介する水素結合で結合していることが明らかとなった。そこで、核酸塩基部とpurine binding siteとの水素結合がより強固になることを期待して、核酸塩基部を9-デアザグアニンに置換したDFPP-G類縁体(DFPP-DG)を設計し、合成を検討した。末端に二重結合を有するジフルオロメチレンホスホン酸誘導体と9-ヨード-9-デアザグアニン誘導体のHeck反応はDFPP-DGに誘導可能なクロスカップリング成績体を与えることを見いだした。今後の展開が期待される。その他、当研究室で見いだされたスフィンゴミエリナーゼ(SMase)阻害活性を有するセラミド-1-ホスフェートのジフルオロメチレンホスホン酸誘導体の大量合成法を確立し,分子薬理的研究を行った。このSMase阻害剤はTNF-αによって惹起される神経細胞のアポトーシスに対して改善効果を有することが明らかになった。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (12件) 文献書誌 (6件)

  • [雑誌論文] Improved Synthesis of 1,3-Propanediol Derivatives having a Diethoxyphosphoryldifluoroethyl Functional Group at the 2-Position. Application to Chemo-enzymatic-----2005

    • 著者名/発表者名
      T.Murano, H.Kobayakawa, Y.Yuasa, T.Yokomatsu, S.Shibuya
    • 雑誌名

      Synthesis

      ページ: 187-192

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Improved synthesis of 1,3-propanediol derivatives having a diethoxyphosphoryldifluoroethyl functional group at the 2-position. Application to chemo-enzymatic synthesis of novel acyclic nucleotide analogues of adenosine bisphosphates.2005

    • 著者名/発表者名
      T.Murano, H.Kobayakawa, Y.Yuasa, T.Yokomatsu, S.Shibuya
    • 雑誌名

      Synthesis

      ページ: 187-192

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Improved Synthesis of 1,3-Propanediol Derivatives having a Diethoxyphosphoryldifluoroethyl Functional Group at the 2-Position. Application to Chemo-enzymatic Synthesis of Novel Acyclic Nucleotide Analogues of Adenosine Bisphosphates2005

    • 著者名/発表者名
      T.Murano, H.Kobayakawa, Y.Yuasa, T.Yokomatsu, S.Shibuya
    • 雑誌名

      Synthesis

      ページ: 187-192

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Inhibition of Sphingomyelinase Activity Helps to Prevent Neuron Death Caused by Isehemic Stress2004

    • 著者名/発表者名
      S.Soeda, T.Yokomatsu, et al.
    • 雑誌名

      Neurochem.Int. 45

      ページ: 619-626

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Calf Spleen Purine-nucleoside Phosphorylase : Crystal Structure of the Binary Complex with a Potent Multi Substrate Analogue Inhibitor2004

    • 著者名/発表者名
      M.Luic, G.Koellner, T.Yokomatsu, S.Shibuya, A.Bzowska
    • 雑誌名

      Acta Cryst. D60

      ページ: 1417-1424

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Calf spleen purine-nucleoside phosphorylase : crystal structure of the binary complex with a potent multisubstrate analogue inhibitor.2004

    • 著者名/発表者名
      M.Luic, G.Koellner, T.Yokomatsu, S.Shibuya, A.Bzowska
    • 雑誌名

      Acta Cryst., D 60

      ページ: 1417-1424

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Inhibition of sphingomyelinase activity enables to prevent ischemic stress-induced death of neurons.2004

    • 著者名/発表者名
      S.Soeda, Y.Tsuji, T.Ochiai, K.Mishima, K.Iwasaki, M.Fujiwara, T.Yokomatsu, T.Murano, S.Shibuya, H.Shimeno
    • 雑誌名

      Neurochem.Int. 45

      ページ: 619-626

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Inhibition of Sphingomyelinase Activity Helps to Prevent Neuron Death Caused by Ischemic Stress2004

    • 著者名/発表者名
      S.Soeda, T.Yokomatsu, et al.
    • 雑誌名

      Neurochem.Int. 45

      ページ: 619-626

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Stereoselective synthesis of highly-functionalized cyclohexene derivatives having a diethoxyphsphoryldifluoromethyl functionality from cyclohex-2-enyl-1-phosphates.2003

    • 著者名/発表者名
      T.Yokomatsu, J.Kato, C.Sakuma, S.Shibuya
    • 雑誌名

      Synlett

      ページ: 1407-1410

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of non-competitive inhibitors of sphingomyelinases with significant activity.2003

    • 著者名/発表者名
      T.Yokomatsu, T.Murano, T.Akiyama, J.Koizumi, S.Shibuya, Y.Tsuji, S.Soeda, H.Shimeno
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem.Lett. 13

      ページ: 229-236

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] N-Glycosylation of 2,3-dideoxyfuranose derivatives having a (diethoxyphosphorothioyl) difluoromethyl group at the 3α-position.2003

    • 著者名/発表者名
      T.Murano, Y.Yuasa, S.Muroyama, T.Yokomatsu, S.Shibuya
    • 雑誌名

      Tetrahedron 59

      ページ: 9059-9073

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of acyclic nucleotide analogues possessing a difluoromethylene phosphonyl group at the side chain.2003

    • 著者名/発表者名
      T.Murano, Y.Yuasa, H.Kobayakawa, T.Yokomatsu, S.Shibuya
    • 雑誌名

      Tetrahedron 59

      ページ: 10223-10230

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yokomatsu, J.Kato, C.Sakuma, S.Shibuya: "Stereoselective Synthesis of Highly-Functionalized Cyclohexene Derivatives Having a Diethoxyphosphoryldifluoromethyl Functionality from Cyclohex-2-enyl-1-phosphates"Synlett. 1407-1410 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Murano, Y.Yuasa, S.Muroyama, T.Yokomatsu, S.Shibuya: "N-Glycosylation of 2,3-Dideoxyfuranose Derivatives having a (Diethoxyphosphorothioyl) difluoromethyl Group at the 3α-Position"Tetrahedron. 59/46. 9059-9073 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Murano, Y.Yuasa, S.H.Kobayakawa, T.Yokomatsu, S.Shibuya: "Synthesis of Acyclic Nucleotide Analogues Possessing Difluoromethylene Phosphonyl Group at the Side Chain"Tetrahedron. 59/51. 10223-10230 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Murano, H.Takechi, Y.Yuasa, T.Yokomatsu et al.: "The Difluoromethylenephosphonothioic Acid Group as a Phosphate Surrogate for Obtaining PTP-1B Inhibitors. Transformation of Difluoromethylenephosphonic Acids into Difluoromethylenephosphonothioic Acids"Arkivoc part (viii), http://www.arkat-usa.org/ark/journal/2003/Fukumoto/KF-840H/KF-840H.pdf. 256-266 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.Iwanow, M.Magnowska, T.Yokomatsu, S.Shibuya, A.Bzowska: "Interactions of Potent Multisubstrate Analogue Inhibitors with Purine Nucleoside Phosphorylase from Calf Spleen - Kinetic and Spectrofluorimeric Studies"Nucleosides, Nucleotides & Nucleic Acids. 22/5-8. 1567-1570 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Koyanagi, M.Kuga, S.Soeda, Y.Hosoda, T.Yokomatsu, et al.: "Elevation of De Novo Ceramide Synthesis in Tumor Masses and the Role of Microsomal Dihydroceramide Synthase"International Journal of Cancer. 105/1. 1-6 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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