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熱帯病治療薬を志向するカスケード反応を駆使した効率的、網羅的全合成研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K08174
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 化学系薬学
研究機関北里大学

研究代表者

砂塚 敏明  北里大学, 感染制御科学府, 教授 (30226592)

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 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2017年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード顧みられない熱帯病 / アフリカ睡眠病 / 全合成 / 絶対構造決定 / マクロラクトン化 / 籠状構造 / 向山型ビニロガスアルキル化反応 / 不斉合成 / 得意な環状構造 / カスケード反応 / 向山アルドール反応 / 熱帯病治療薬 / 特異な環状構造 / ケトエノール互変異性 / 絶対立体構造を決定 / 顧みられない病気 / 熱帯病 / 網羅的
研究成果の概要

マングロマイシンA (1)は顧みられない熱帯病の一つであるアフリカ睡眠病を引き起こすトリパノソーマ原虫に対して増殖阻害活性を有し、その特異な構造と生物活性の相関に興味が持たれる。1は15員環炭素骨格の籠状構造を有している。そこで、1の絶対構造の決定と全合成に着手した。向山型ビニロガスアルキル化反応を鍵とした不斉四置換炭素の構築を達成し、さらにアンチアルドール反応により、1の有する全ての炭素鎖と立体化学を有する鎖状中間体を合成した。さらにマクロラクトン化、Dieckmann反応によりマングロマイシンAの初の不斉全合成と絶対立体構造を決定することができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

アフリカを含む熱帯地域で問題になっている寄生虫病であるアフリカ睡眠病の新たな治療薬の創製を目的に、我々のグループで微生物代謝物をスクリーニングした結果、新たな天然物としてマングロマイシンが発見された。そこで、マングロマイシンに関して絶対構造の決定と初の全合成に成功した。今後、マングロマイシンが世界で問題になっている熱帯病の治療薬になる事が期待される。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 10件、 査読あり 15件、 オープンアクセス 10件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 3件、 招待講演 9件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Kozupeptins, Antimalarial Agents Produced by Paracamarosporium Species: Isolation, Structural Elucidation, Total Synthesis, and Bioactivity2019

    • 著者名/発表者名
      Hayashi Yumi、Fukasawa Wataru、Hirose Tomoyasu、Iwatsuki Masato、Hokari Rei、Ishiyama Aki、Kanaida Masahiro、Nonaka Kenichi、Take Akira、Otoguro Kazuhiko、Omura Satoshi、Shiomi Kazuro、Sunazuka Toshiaki
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 21 号: 7 ページ: 2180-2184

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.9b00483

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Insecticidal properties of pyripyropene A, a microbial secondary metabolite, against agricultural pests2018

    • 著者名/発表者名
      Ryo Horikoshi, Kimihiko Goto, Masaaki Miomi, Kazuhiko Oyama, Toshiaki Sunazuka, Satoshi Omura.
    • 雑誌名

      日本農薬学会誌(Journal of Pesticide Science)

      巻: 43 号: 4 ページ: 266-271

    • DOI

      10.1584/jpestics.D18-030

    • NAID

      130007520014

    • ISSN
      1348-589X, 1349-0923
    • 年月日
      2018-11-20
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pestynol, a novel antifungal compound discovered using a Saccharomyces cerevisiae 12geneΔ0HSR-iERG6-based assay2018

    • 著者名/発表者名
      Katsuyuki Sakai, Tomoyasu Hirose, Masato Iwatsuki, Takumi Chinen, Toru Kimura, Takuya Suga, Kenichi Nonaka, Takuji Nakashima, Toshiaki Sunazuka, Takeo Usui, Yukihiro Asami, Satoshi Omura, Kazuro Shiomi
    • 雑誌名

      J. Nat. Prod.

      巻: 81 号: 7 ページ: 1604-1609

    • DOI

      10.1021/acs.jnatprod.8b00200

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and insecticidal efficacy of pyripyropene derivatives focusing on the C-1, C-7, and C-11 positions' substituent groups2018

    • 著者名/発表者名
      Kimihiko Goto, Ryo Horikoshi, Masaaki Mitomi, Kazuhiko Oyama, Tomoyasu Hirose, Toshiaki Sunazuka, Satoshi Omura
    • 雑誌名

      J. Antibiot.

      巻: 72 号: 9 ページ: 785-797

    • DOI

      10.1038/s41429-018-0064-9

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and evaluation of antibacterial activity of bottromycins2018

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Yamada, Miu Yagita, Yutaka Kobayashi, Goh Sennari, Hiroyuki Shimamura, Hidehito Matsui, Yuki Horimatsu, Hideaki Hanaki, Tomoyasu Hirose, Satoshi Omura, Toshiaki Sunazuka
    • 雑誌名

      Journal of Organic Chemistry

      巻: 83 号: 13 ページ: 7135-7149

    • DOI

      10.1021/acs.joc.8b00045

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Jietacins, azoxy antibiotics with potent nematocidal activity: Design, synthesis, and biological evaluation against parasitic nematodes2018

    • 著者名/発表者名
      Sugawara Akihiro、Kubo Masahiko、Hirose Tomoyasu、Yahagi Kyoichi、Tsunoda Noriaki、Noguchi Yoshihiko、Nakashima Takuji、Takahashi Yoko、Welz Claudia、Mueller Dennis、Mertens Christina、Koebberling Johannes、?mura Satoshi、Sunazuka Toshiaki
    • 雑誌名

      European Journal of Medicinal Chemistry

      巻: 145 ページ: 524-538

    • DOI

      10.1016/j.ejmech.2017.12.031

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Toward the total synthesis of luminamicin; an anaerobic antibiotic: construction of highly functionalized cis-decalin containing a bridged ether moiety.2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroyasu Ando, Aoi Kimishima, Motoyoshi Ohara, Tomoyasu Hirose, Takanori Matsumaru, Hirokazu Takada, Keisuke Morodome, Takehiro Miyamoto, Akihiro Sugawara, Satoshi Omura and Toshiaki Sunazuka
    • 雑誌名

      J. Antibiot.

      巻: 71 号: 2 ページ: 268-272

    • DOI

      10.1038/ja.2017.77

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Stereo- and substituent-enabled divergent synthesis of 5,6-spiroketal analogs of avermectin containing a triazole function.2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Yamada, Yuki Horimatsu, Tomoyasu Hirose, Akihiro Sugawara, Satoshi Omura and Toshiaki Sunazuka.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 58

      巻: 58 号: 32 ページ: 3119-3124

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2017.06.072

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Total synthesis of (±)-naphthacemycin A9, possessing both antibacterial activity against methicillin-resistant Staphylococcus aureus and circumventing effect of β-lactam resistance.2017

    • 著者名/発表者名
      Tomoyasu Hirose, Yasuhiro Kojima, Hidehito Matsui, Hideaki Hanaki, Masato Iwatsuki, Kazuro Shiomi, Satoshi Omura and Toshiaki Sunazuka
    • 雑誌名

      J. Antibiot.

      巻: 70 号: 5 ページ: 574-581

    • DOI

      10.1038/ja.2016.141

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Naphthacemycins, novel circumventors of β-lactam resistance in MRSA, produced by Streptomyces sp. KB-3346-5. II. Structure elucidation.2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Fukumoto, Yong-Pil Kim, Masato Iwatsuki, Tomoyasu Hirose, Toshiaki Sunazuka, Hideaki Hanaki, Satoshi Omura and Kazuro Shiomi.
    • 雑誌名

      J. Antibiot.

      巻: 70 号: 5 ページ: 568-573

    • DOI

      10.1038/ja.2017.29

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Total Synthesis and Determination of the Absolute Configuration of Naturally Occurring Mangromicin A, with Potent Antitrypanosomal Activity2017

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Takada, Takeshi Yamada, Tomoyasu Hirose, Takuma Ishihara, Takuji Nakashima, Yoko Takahashi, Satoshi Omura, Toshiaki Sunazuka
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 19 号: 1 ページ: 230-233

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.6b03512

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Towards the total synthesis of the anti-trypanosomal macrolide, Actinoallolides: construction of a key linear intermediate2016

    • 著者名/発表者名
      Jun Oshita, Yoshihiko Noguchi, Akito Watanabe, Goh Sennari, Shogo Sato, Tomoyasu Hirose, Daiki Oikawa, Yuki Inahashi, Masato Iwatsuki, Aki Ishiyama, Satoshi Omura and Toshiaki Sunazuka
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 57 号: 3 ページ: 357-360

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2015.12.022

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Organocatalytic Site-Selective Acylation of 10-Deacetylbaccatin III2016

    • 著者名/発表者名
      Yanagi Masanori, Ryo Ninomiya, Yoshihiro Ueda, Takumi Furuta, Takeshi Yamada, Toshiaki Sunazuka, Takeo Kawabata
    • 雑誌名

      CHEMICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN

      巻: 64 号: 7 ページ: 907-912

    • DOI

      10.1248/cpb.c16-00037

    • NAID

      130005160042

    • ISSN
      0009-2363, 1347-5223
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Organocatalytic Site-Selective Acylation of Avermectin B2a, a Unique Endectocidal Drug2016

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Yamada, Koh Suzuki, Tomoyasu Hirose, Takumi Furuta, Yoshihiro Ueda, Takeo Kawabata, Satoshi Omura and Toshiaki Sunazuka
    • 雑誌名

      Chem. Pharm. Bull

      巻: 64 ページ: 856-864

    • NAID

      130005160046

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Design, Synthesis, and Evaluation of 1,5,7-Trisubstituted-3-Pyridyl-Xanthones for Use as Insecticides Starting from Pyripyropene A2016

    • 著者名/発表者名
      Shinichiro Fuse, Keisuke Matsumura, Kohei Johmoto, Hidehiro Uekusa, Hiroshi Tanaka, Tomoyasu Hirose, Toshiaki Sunazuka, Satoshi Omura, Takashi Takahashi
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 51 号: 51 ページ: 18450-18455

    • DOI

      10.1002/chem.201603980

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] コンビナトリアルライブラリー構築を指向したエバーメクチン類の全合成研究2019

    • 著者名/発表者名
      齋藤亮、君嶋葵、千成恒、佐藤翔悟、廣瀬友靖、増井悠、高橋孝志、大村智、砂塚敏明
    • 学会等名
      日本薬学会 第139回年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 疎水性タグを用いた環状デプシペプチド類の全合成2019

    • 著者名/発表者名
      野口吉彦、野垣祐貴、廣瀬友靖、村島徳史、佐竹雄大、大村智、砂塚敏明
    • 学会等名
      日本薬学会 第139回年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 大村創薬グループにおける微生物創薬2018

    • 著者名/発表者名
      砂塚 敏明
    • 学会等名
      第36回メディシナルケミストリーシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 日本発の大村天然物による微生物創薬2018

    • 著者名/発表者名
      砂塚 敏明
    • 学会等名
      平成30年度後期有機合成化学講習会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 薬剤感受性出芽酵母を用いた微生物二次代謝産物からの抗真菌薬シード化合物の探索2018

    • 著者名/発表者名
      坂井克行,廣瀬友靖,岩月正人、知念拓実、木村徹、須賀拓弥,野中健一、中島琢自、砂塚敏明、臼井健郎,浅見行弘、大村智、塩見和朗
    • 学会等名
      第101回 日本細菌学会関東支部総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 抗トリパノソーマ活性を有するMangromicin Aの全合成と絶対立体構造の決定2017

    • 著者名/発表者名
      高田拓和、山田 健、廣瀬友靖、石原拓真、中島琢自、高橋洋子、大村 智、砂塚敏明
    • 学会等名
      日本薬学会第137年会
    • 発表場所
      東北大学、宮城県仙台市
    • 年月日
      2017-03-25
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 微生物由来天然物をリード化合物とする創薬の方向性2017

    • 著者名/発表者名
      砂塚敏明
    • 学会等名
      第91回日本感染症学会総会学術講演会、第65回日本化学療法学術集会 合同学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 大村天然物の可能性を引き出す創薬研究2017

    • 著者名/発表者名
      砂塚敏明
    • 学会等名
      第22回日本病態プロテアーゼ学会学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 抗トリパノソーマ活性を有するマングロマイシン類の単離、構造決定ならびに不斉全合成2017

    • 著者名/発表者名
      廣瀬 友靖、中島 琢自、高田 拓和、岩月 正人、山田 健、落合 純也、神谷 義之、石原 拓真、長井 賢一郎、松本 厚子、石山 亜紀、乙黒 一彦、塩見 和朗、高橋 洋子、砂塚 敏明、大村 智
    • 学会等名
      第59回天然有機化合物討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 北里微生物資源ライブラリーを基盤とした多剤耐性菌を克服する天然物創薬2017

    • 著者名/発表者名
      砂塚敏明
    • 学会等名
      薬剤耐性(AMR)シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 抗マラリア活性を有するPuberulic acid類の全合成と構造活性相関研究2017

    • 著者名/発表者名
      齋藤 亮、千成 恒、廣瀬 友靖、岩月 正人、石山 亜紀、穂苅 玲、乙黒 一彦、大村 智、砂塚 敏明
    • 学会等名
      第35回メディシナルケミストリーシンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 北里発の微生物由来天然物の合成と創薬展開2016

    • 著者名/発表者名
      砂塚敏明
    • 学会等名
      第33回有機合成化学セミナー
    • 発表場所
      ヒルトンニセコビレッジ、北海道虻田郡
    • 年月日
      2016-09-06
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Microbial Natural Products as Splendid Gifts for Drug Discovery for Human, Animal and Agriculture2016

    • 著者名/発表者名
      Toshiaki Sunazuka
    • 学会等名
      The 71th Annual Academic Congress of Korean Association of Biological Sciences
    • 発表場所
      Samyuk University, Korea
    • 年月日
      2016-08-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Synthetic Strategy for Construction of Unique Polycyclic Natural Products2016

    • 著者名/発表者名
      Toshiaki Sunazuka
    • 学会等名
      Natural Products & Bioactive Compounds Gordon Research Conference
    • 発表場所
      Proctor Academy Andover, NH, US.
    • 年月日
      2016-07-31
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] In the Harmony between Natural Products and Organic Synthesis2016

    • 著者名/発表者名
      Toshiaki Sunazuka
    • 学会等名
      25th French-Japanese Symposium on Medicinal and Fine Chemistry (FJS 2016)
    • 発表場所
      Keio Plaza Hotel Tama, Japan
    • 年月日
      2016-05-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] 北里大学北里生命科学研究所・大学院感染制御科学府 生物有機化学研究室

    • URL

      http://seibutuyuuki.sakura.ne.jp

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書 2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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