作用機序解明を指向したクロロスルフォリピッド蛍光プローブの合成研究

• 研究課題/領域番号: 16K01908
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物分子化学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 松田 冬彦 北海道大学, 地球環境科学研究院, 教授 (10219446)
• 研究分担者: 沖野 龍文 北海道大学, 地球環境科学研究院, 教授 (30280910)
• 研究協力者: 梅澤 大樹
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 全合成 / クロロスルフォリピッド / 含塩素化合物 / 構造活性相関 / プローブ分子 / エポキシド / クロロスルホリピッド

研究成果の概要

Danicalipin AあるいはMytilipin Cなどのクロロスルフォリピッド類(CSLs)は黄金色藻から最初に単離された一群の天然有機化合物で、直鎖の炭素骨格に多数の塩素原子が結合する特異な構造を有している。多彩な生物活性を示すが、特に、食中毒の原因物質として特定されていることから注目されている。本研究では、CSLsの特異な生物活性の分子レベルでの作用機序解明を目指し、Mytilipin CとDanicalipin Aの分子中に蛍光発色団を導入した誘導体(蛍光プローブ)の合成を目指した研究を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

CSLsは多彩な生物活性を示し、その特異な分子構造と相まって注目されている。特に、食中毒の原因物質として特定されていることから、生物活性発現の分子レベルでの作用機序解明が喫緊の課題で、社会的意義も大きい。分子レベルでの活性発現作用機序の解明には、CSLsの蛍光プローブの合成が必須である。しかしながら、多数のCSLsの全合成が報告されているものの、蛍光プローブの合成を指向した研究は現在までに報告例はなく、その学術的意義は大きい。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis and Structure?Activity Relationship of Omaezallene Derivatives (2019)
  • 著者名/発表者名: Umezawa Taiki、Prakoso Nurcahyo Iman、Kannaka Miho、Nogata Yasuyuki、Yoshimura Erina、Okino Tatsufumi、Matsuda Fuyuhiko
  • 雑誌名: Chemistry & Biodiversity 巻: 16 号: 1 ページ: 1800451-1800451
  • DOI: 10.1002/cbdv.201800451
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Total synthesis and biological activity of dolastatin 16 (2017)
  • 著者名/発表者名: 1.Casalme, L. O., Yamauchi, A., Sato, A., Petitbois, J. G., Nogata, Y., Yoshimura, E., Okino, T., Umezawa, T., & Matsuda, F.
  • 雑誌名: Org. Biomol. Chem. 巻: 15 号: 5 ページ: 1140-1150
  • DOI: 10.1039/c6ob02657e
  • NAID: 120006374983
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design, Synthesis, and Antifouling Activity of Glucosamine-Based Isocyanides (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Umezawa, Y. Hasegawa, I. S. Novita, J. Suzuki, T. Morozumi, Y. Nogata, E. Yoshimura, and F. Matsuda
  • 雑誌名: Mar. Drugs 巻: 15 号: 7 ページ: 203-203
  • DOI: 10.3390/md15070203
  • NAID: 120006346113
  • 査読あり
• [雑誌論文] Total Synthesis of (-)-Kainic Acid and (+)-allo-Kainic Acid through SmI2-Mediated Intramolecular Coupling between Allyl Chloride and an α,β-Unsaturated Ester (2017)
  • 著者名/発表者名: J. Suzuki, N. Miyano, S. Yashiro, T. Umezawa, and F. Matsuda
  • 雑誌名: Org. Biomol. Chem. 巻: 15 号: 31 ページ: 6557-6566
  • DOI: 10.1039/c7ob01427a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Columbamides D and E: Chlorinated Fatty Acid Amides from the Marine Cyanobacterium Moorea bouillonii Collected in Malaysia (2017)
  • 著者名/発表者名: J. A. V. Lopez, J. G. Petitbois, C. S. Vairappan, T. Umezawa, F. Matsuda, and T. Okino
  • 雑誌名: Org. Lett. 巻: 19 号: 16 ページ: 4231-4234
  • DOI: 10.1021/acs.orglett.7b01869
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Serinolamides and Lyngbyabellins from an Okeania sp. Cyanobacterium Collected from the Red Sea (2017)
  • 著者名/発表者名: J. G. Petitbois, L. O. Casalme, J. A. V. Lopez, W. M. Alarif, A. Abdel-Lateff, S. S. Al-Lihaibi, E. Yoshimura, Y. Nogata, T. Umezawa, F. Matsuda, and T. Okino
  • 雑誌名: J. Nat. Prod. 巻: 80 号: 10 ページ: 2708-2715
  • DOI: 10.1021/acs.jnatprod.7b00449
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 着生阻害活性を有する天然有機化合物の全合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 梅澤大樹，西川慶祐，沖野龍文，松田冬彦
  • 雑誌名: 有機合成化学協会誌 巻: 74 ページ: 689-699
  • NAID: 130005253391
  • 査読あり
• [学会発表] エポキシド開環反応における隣接基効果の検討 (2018)
  • 著者名/発表者名: 玉川竜太郎、梅澤大樹、松田冬彦
  • 学会等名: 北海道支部2018年夏季研究発表会
• [学会発表] Danicalipin A 誘導体の合成研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 秋山拓哉、前田武志、梅澤大樹、松田冬彦
  • 学会等名: 北海道支部2017年夏季研究発表会
• [学会発表] Danicalipin A 誘導体の合成研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 秋山拓哉、前田武志、梅澤大樹、松田冬彦
  • 学会等名: 第59回天然有機化合物討論会
• [学会発表] Mytilipin Cの合成研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小倉陽佑，梅澤大樹，松田冬彦
  • 学会等名: 北海道支部2016年夏季研究発表会
  • 発表場所: 室蘭工業大学（室蘭市）
• [学会発表] Mytilipin Cの全合成研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小倉陽佑，佐藤匠，梅澤大樹，松田冬彦
  • 学会等名: 第28回万有札幌シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学（札幌市）