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微量複雑海洋天然物の合理的構造単純化及び作用解析

公募研究

研究領域天然物ケミカルバイオロジー:分子標的と活性制御
研究課題/領域番号 26102708
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関東北大学

研究代表者

不破 春彦  東北大学, 生命科学研究科, 准教授 (90359638)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2015年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワードケミカルバイオロジー / 全合成 / 構造決定 / 蛍光プローブ / 作用機序解析 / 海洋天然物 / マクロリド / 細胞増殖阻害作用 / 作用解析 / 標的分子探索
研究実績の概要

本年度は前年度に引き続き,複雑海洋天然物イリオモテオリド-2aの全合成研究を行った。昨年度末までに,イリオモテオリド-2a提出構造式には帰属の誤りがあることが明らかとなった。そこで,本天然物に含まれる不斉炭素原子の立体配置の帰属を再検証することにした。合成品と天然標品のNMRスペクトルデータを比較した結果,C12/C13の相対配置の帰属に誤りがあり,C13位を起点に相対配置が決定されたC15及びC16位の立体配置も誤っているものと考えた。
以上の経緯から,提出構造式の13,15,16-epi体を新たなターゲット分子に設定した。この際,ビステトラヒドロフラン部分構造は,Sharpless不斉エポキシ化とエポキシド連続環化反応を一挙に達成する新しい戦略で立体選択的に構築することに成功した。その後は提出構造式の全合成法に則り,13,15,16-epi体の全合成を達成した。しかしまたも,合成品の1H及び13C NMRスペクトルデータは天然標品のそれと一致しなかった。

本年度はまた複雑海洋天然物ネオペルトリドの蛍光標識プローブを創出し,生細胞における局在解析を行った。独自の構造活性相関解析の知見を踏まえ,8,9-デヒドロネオペルトリド(8,9-DNP)のC11位を修飾して蛍光色素を連結させ,数種の蛍光標識プローブを取得した。細胞増殖阻害試験と生細胞染色試験でプローブを評価した結果,BODIPY-FLを導入した8,9-DNP-BODIPYが最も優れたパフォーマンスを示した。8,9-DNP-BODIPYとオルガネラマーカーによる生細胞二重染色試験を行った結果,本化合物は主として小胞体に速やかに集積し,親化合物である8,9-DNPにより蛍光染色が競争的に阻害された。領域内の共同研究者による線虫初期胚の染色実験でも同様の結果が得られた。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 9件、 謝辞記載あり 6件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Total Synthesis and Complete Stereostructure of a Marine Macrolide Glycoside, (-)-Lyngbyaloside B2016

    • 著者名/発表者名
      H. Fuwa, N. Yamagata, Y. Okuaki, Y. Ogata, A. Saito, M. Sasaki
    • 雑誌名

      Chemistry - A European Journal

      巻: 22 号: 20 ページ: 6815-6829

    • DOI

      10.1002/chem.201600341

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Contemporary Strategies for the Synthesis of Tetrahydropyran Derivatives: Application to Total Synthesis of Neopeltolide, a Marine Macrolide Natural Product2016

    • 著者名/発表者名
      H. Fuwa
    • 雑誌名

      Marine Drugs

      巻: 14 号: 4 ページ: 65-65

    • DOI

      10.3390/md14040065

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Complete Stereochemical Assignment of Campechic Acids A and B2016

    • 著者名/発表者名
      R. Isaka, L. Yu, M. Sasaki, Y. Igarashi, H. Fuwa
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 81 号: 6 ページ: 2213-2227

    • DOI

      10.1021/acs.joc.5b02650

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Potassium Currents Inhibition by Gambierol Analogs Prevents Human T Lymphocyte Activation2015

    • 著者名/発表者名
      J. A. Rubiolo, C. Vale, V. Martin, H. Fuwa, M. Sasaki, L. M. Botana
    • 雑誌名

      Archives of Toxicology

      巻: 89 号: 7 ページ: 1119-1134

    • DOI

      10.1007/s00204-014-1299-2

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Concise synthesis of the C15-C38 fragment of okadaic acid, a specific inhibitor of protein phosphatases 1 and 2A2015

    • 著者名/発表者名
      H. Fuwa, K. Sakamoto, T. Muto, M. Sasaki
    • 雑誌名

      Tetrahedron

      巻: 71 号: 37 ページ: 6369-6383

    • DOI

      10.1016/j.tet.2015.04.001

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Concise synthesis of the C15-C38 fragment of okadaic acid: Application of Suzuki-Miyaura reaction to spiroacetal synthesis2015

    • 著者名/発表者名
      Haruhiko Fuwa, Keita Sakamoto, Takashi Muto, Makoto Sasaki
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 17 号: 2 ページ: 366-369

    • DOI

      10.1021/ol503491t

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and biological evaluation of (+)-neopeltolide analogues: Importance of the oxazole-containing side chain2014

    • 著者名/発表者名
      H. Fuwa, T. Noguchi, M. Kawakami, and M. Sasaki
    • 雑誌名

      Bioorg. Med. Chem. Lett.

      巻: 24 号: 11 ページ: 2415-2419

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2014.04.031

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Programmed cell death induced by 8,9-dehydroneopeltolide in human promyelocytic leukemia HL-60 cells under energy stress conditions2014

    • 著者名/発表者名
      Haruhiko Fuwa, Mizuho Sato, Makoto Sasaki
    • 雑誌名

      Marine Drugs

      巻: 12 号: 11 ページ: 5576-5589

    • DOI

      10.3390/md12115576

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Total synthesis, stereochemical reassignment, and biological evaluation of (-)-lyngbyaloside B2014

    • 著者名/発表者名
      Haruhiko Fuwa, Yuta Okuaki, Naoya Yamagata, Makoto Sasaki
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 54 号: 3 ページ: 868-873

    • DOI

      10.1002/anie.201409629

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ネオペルトリド蛍光標識アナログの合成と機能評価2016

    • 著者名/発表者名
      柳 翔太,野口拓真,川上雅人,佐々木 誠,不破春彦,丹羽伸介,杉本亜砂子
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] イリオモテオリド-2aの全合成研究2016

    • 著者名/発表者名
      坂本渓太,佐々木 誠,不破春彦
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ガンビエロール光感応基標識アナログの合成と機能評価2016

    • 著者名/発表者名
      小野寺悠,廣田一晃,佐々木 誠,不破春彦
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] アンフィジノリドNの全合成研究2016

    • 著者名/発表者名
      豊島 惇,川島悠岐,不破春彦,佐々木 誠
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Total Synthesis, Stereochemical Revision, and Biological Evaluation of Lyngbyaloside B, a Marine Macrolide Glycoside2015

    • 著者名/発表者名
      H. Fuwa, Y. Okuaki, N. Yamagata, M. Sasaki
    • 学会等名
      PACIFICHEM2015
    • 発表場所
      ホノルル(米国)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthetic Studies on Iriomoteolide-2a2015

    • 著者名/発表者名
      K. Sakamoto, A. Hakamata, H. Fuwa, M. Sasaki
    • 学会等名
      PACIFICHEM2015
    • 発表場所
      ホノルル(米国)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Studies toward the Total Synthesis of Amphidinolide N2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Kawashima, H. Fuwa, M. Sasaki
    • 学会等名
      PACIFICHEM2015
    • 発表場所
      ホノルル(米国)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] リングビアロシドBの全合成と構造改訂2015

    • 著者名/発表者名
      奥秋佑太,山縣直哉,尾形有也,不破春彦,佐々木 誠
    • 学会等名
      第108回有機合成シンポジウム
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都新宿区)
    • 年月日
      2015-11-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 複雑海洋天然物の全合成と構造改訂2015

    • 著者名/発表者名
      不破春彦
    • 学会等名
      平成27年度化学系学協会東北大会・有機化学コロキウム
    • 発表場所
      弘前大学(青森県弘前市)
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] リングビアロシドBの全合成と完全立体構造決定2015

    • 著者名/発表者名
      不破春彦,山縣直哉,奥秋佑太,尾形有也,佐々木 誠
    • 学会等名
      第57回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      神奈川県民ホール(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 海洋マクロリド天然物の全合成とケミカルバイオロジー2015

    • 著者名/発表者名
      不破春彦
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会、委員会企画「天然物化学研究の最前線:生合成とケミカルバイオロジーの新展開」
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] リングビアロシドBの全合成と構造改訂2015

    • 著者名/発表者名
      奥秋佑太・不破春彦・佐々木誠
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] オカダ酸C15-C38フラグメントの効率的合成2015

    • 著者名/発表者名
      坂本渓太・不破春彦・佐々木誠
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Synthetic and structural studies on lyngbyaloside B, a cytotoxic marine macrolide glycoside2014

    • 著者名/発表者名
      H. Fuwa
    • 学会等名
      The 3rd International Symposium on Chemical Biology of Natural Products: Target ID and Regulation of Bioactivity
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2014-10-28 – 2014-10-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ネオペルトリド類縁体のHL-60細胞に対する作用解析研究2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤みずほ・不破春彦・佐々木誠
    • 学会等名
      第56回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      高知
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] イリオモテオリド-2aの全合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      袴田旺弘・不破春彦・佐々木誠
    • 学会等名
      第44回複素環化学討論会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] イリオモテオリド-2aの全合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      袴田旺弘・不破春彦・佐々木誠
    • 学会等名
      第25回万有仙台シンポジウム
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-06-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ネオペルトリド類縁体のHL-60細胞に対する作用解析研究2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤みずほ・不破春彦・佐々木誠
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会第9回年会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2014-06-11 – 2014-06-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 海洋天然物イリオモテオリド-2aの全合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      不破春彦
    • 学会等名
      新学術領域研究「天然物ケミカルバイオロジー:分子標的と活性制御」第六回領域公開シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-05-28 – 2014-05-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] Strategies and Tactics in Organic Synthesis2016

    • 著者名/発表者名
      H. Fuwa
    • 出版者
      Elsevier
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-28  

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