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ライソゾーム病の光化学治療を指向した近赤外光吸収色素の合成と機能開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K06978
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分47010:薬系化学および創薬科学関連
研究機関愛知学院大学

研究代表者

神野 伸一郎  愛知学院大学, 薬学部, 教授 (20537237)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード近赤外光 / キサンテン / ライソゾーム病 / ローダミン / エオシン / シアニン / キサンテン系色素 / シアニン系色素 / 光触媒 / アミノベンゾピラノキサンテン系色素 / 光化学治療
研究開始時の研究の概要

本研究は,「光」と「有機色素」を利活用することで,生体中に老廃物が蓄積することで全身症状が現れる難病ライソゾーム病の治療薬・治療法を開発することを目的とする。その実現に向けて,申請者が独自に見いだした『縮環型シアニン系色素』を化合物のプラットフォームとし,「近赤外光」を効率的に吸収し,「脂質」を光酸化する分子へ機能化する。そしてライソゾーム病の代謝異常に関わる脂質を物質変換し,それらの蓄積を抑える新たな原理に基づいた治療法に結びつけることを目標とする。生体透過性の高い近赤外光を利用する本治療は,標的の細胞や組織に対して外部から光を照射しながら治療できる点で有用となる。

研究成果の概要

研究代表者は,ライソゾーム病の光化学治療薬・治療法の開発を目指し,NIRを効率的に吸収する新たな有機色素を創製し,生体内の基質を物質変換する分子へ機能化する研究に取り組んできた。本研究を通じて以下の2つの新たな成果を得ることができた。[1] ポリメチン内包型ローダミン系色素 (Polymethine-embedded Rhodamine: PeR) の合成と分子機能開発,[2] 架橋型キサンテン系色素 (Bridged Xanthene: BX) の合成と分子機能開発

研究成果の学術的意義や社会的意義

NIRを利活用できる有機色素の創製の分子機能の開発は、診断と効果的な治療を同時に遂行するセラノスティクス薬剤の創薬を発展させる上で学術的意義を有する。また近赤外分子技術を発展させていくことはライソゾーム病、代謝異常症やパーキンソン病など、生体代謝物が蓄積することで全身症状が現れる疾患の光化学治療薬・治療法へ応用可能であり,希少・難治性疾患研究の発展に貢献できる。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Xanthene-based functional dyes: towards new molecules operating in the near-infrared region2023

    • 著者名/発表者名
      Kamino Shinichiro、Uchiyama Masanobu
    • 雑誌名

      Organic & Biomolecular Chemistry

      巻: 21 号: 12 ページ: 2458-2471

    • DOI

      10.1039/d2ob02208g

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bridged eosin Y: a visible and near-infrared photoredox catalyst2022

    • 著者名/発表者名
      Tanioka Masaru、Kuromiya Ayako、Ueda Rina、Obata Tohru、Muranaka Atsuya、Uchiyama Masanobu、Kamino Shinichiro
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 58 号: 56 ページ: 7825-7828

    • DOI

      10.1039/d2cc02907c

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visualization of the photodegradation of a therapeutic drug by chemometric-assisted fluorescence spectroscopy2022

    • 著者名/発表者名
      Tanioka Masaru、Ebihana Tsugumi、Uraguchi Manae、Shoji Haruka、Nakamura Yuka、Ueda Rina、Ogura Shota、Wakiya Yoshifumi、Obata Tohru、Ida Takahiro、Horigome Jun、Kamino Shinichiro
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 12 号: 32 ページ: 20714-20720

    • DOI

      10.1039/d2ra03534k

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] cis-3-Azido-2-methoxyindolines as safe and stable precursors to overcome the instability of fleeting 3-azidoindoles2021

    • 著者名/発表者名
      Yamashiro Toshiki、Abe Takumi、Tanioka Masaru、Kamino Shinichiro、Sawada Daisuke
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 57 号: 98 ページ: 13381-13384

    • DOI

      10.1039/d1cc06033c

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Morpholine‐Substituted Rhodamine Analogue with Multi‐Configurational Switches for Optical Sensing of pH Gradient under Extreme Acidic Environments2021

    • 著者名/発表者名
      Koga Natsumi、Tanioka Masaru、Kamino Shinichiro、Sawada Daisuke
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 27 号: 11 ページ: 3761-3765

    • DOI

      10.1002/chem.202004254

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 新規シアニン系色素の合成と光学的特性2023

    • 著者名/発表者名
      原田芽生,上田 梨奈,小幡徹,澤田大介,神野 伸一郎
    • 学会等名
      日本薬学会第143年会(札幌)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 分子内環化を蛍光のON-OFFスイッチとした pH 応答性分子の開発2022

    • 著者名/発表者名
      上田梨奈,西村まどか,中村友香,原田芽生,小幡徹,谷岡卓,神野伸一郎
    • 学会等名
      第68回日本薬学会東海支部総会・大会(名古屋)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] トリフェニルメタン系色素の分子内環化反応を利用したpH 応答性分子の開発2022

    • 著者名/発表者名
      上田梨奈,西村まどか,原田芽生,小幡徹,神野伸一郎
    • 学会等名
      第48回反応と合成の進歩シンポジウム (千葉)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 縮環型シアニン系蛍光色素の合成と光物性2022

    • 著者名/発表者名
      原田芽生,北村太地,氏木雅義,小幡徹,澤田大介,神野伸一郎
    • 学会等名
      第48回反応と合成の進歩シンポジウム (千葉)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光指紋と多変量解析を組み合わせた医薬品の光分解反応解析2022

    • 著者名/発表者名
      海老鼻つぐみ,浦口愛永,上田梨奈, 中村友香,小幡徹,堀込純,原田芽生,神野伸一郎
    • 学会等名
      第48回反応と合成の進歩シンポジウム (千葉)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 分子内架橋ロドールの合成と近赤外光物性の解析2022

    • 著者名/発表者名
      森 みのり、谷岡 卓、中村 友香、小幡 徹、神野 伸一郎
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会(オンライン)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] pHを蛍光スイッチとするトリフェニルメタン系色素の合成2022

    • 著者名/発表者名
      西村まどか,上田梨奈,中村友香,小幡徹,谷岡卓,神野伸一郎
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会(オンライン)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] pH応答性を有する縮合型ローダミン系色素の合成とスピロ環開閉環反応2022

    • 著者名/発表者名
      冨田実里,谷岡卓,小幡徹,澤田大介,神野伸一郎
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会(オンライン)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] エオシン Y を分子内架橋した近赤外光レドックス触媒の合成と アリール化反応への応用2021

    • 著者名/発表者名
      谷岡卓 ,黒宮亜也子,小幡徹 ,村中厚哉 ,神野伸一郎
    • 学会等名
      第47回 反応と合成の進歩シンポジウム (オンライン)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] pH 変化をスイッチとするトリフェニルメタン系色素の分子内環化反応に関する研究2021

    • 著者名/発表者名
      上田 梨奈、谷岡 卓、中村 友香、小幡 徹、神野 伸一郎
    • 学会等名
      日本薬学会第141年会(広島)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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