| 研究領域 | 反応集積化が導く中分子戦略：高次生物機能分子の創製 |
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| 研究課題/領域番号 |
16H01135
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
大栗 博毅 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80311546)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2017年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2017年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | 中分子 / 元素置換 / アルテミシニン / モジュラー式合成 / マラリア / 触媒的不斉合成 / 生理活性 / 感染症 / 有機合成化学 / 天然物化学 / 骨格多様化合成 / 分子設計 / 合成化学 / 骨格多様化 / 生体機能性中分子 |
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| 研究実績の概要 |
漢方薬の有効成分アルテミシニンは、赤血球内に侵入したマラリア原虫をほぼ一掃する薬効を示し、マラリア治療に革新をもたらした。近年では、がんや他の感染症への適用も検討されている。 アルテミシン類の誘導化は、ラクトンを活用するアプローチにほぼ限定されていた。
筆者らは、シクロヘキサン環部分を構造多様化しつつ四環性骨格を迅速合成するため、6 位不斉炭素を窒素に置き換えた 6-アザ-アルテミシニンを設計した。窒素の特性を活用する元素置換戦略により①迅速合成、②骨格の改変、③置換基R1-R3の多様化、④母骨格の水溶性改善を実現した。実際、三つのセグメントから僅か3 工程の変換で四環性骨格を触媒的不斉合成することに成功した。X 線結晶構造解析から、6-アザ-アルテミ シニンがアルテミシンとほぼ同一の三次元構造を持つことが分かった。
合成した化合物群の中からアルテミシニン系薬剤に比肩する抗マラリア活性を発現するリード化合物の創製に成功した（北里大との共同研究、論文投稿中）。窒素にベンジル基を連結した 6-アザ-アルテミシニン群は、アルテミシニンよりも優れた in vivo 治療効果を発現した。生合成の枠組みを逸脱した元素を縮環骨格に導入するアプローチにより、有望な抗マラリア活性を有する天然物アナログ群の de novo 化学合成に成功した。更に、アルテミシニンの 3, 6, 9 位を改変し、四環性骨格の三方位へ様々な置換基を導入したアナログ群を設計・合成している。
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| 現在までの達成度 (段落) |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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