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2019 年度 実績報告書

高次細胞機能制御を可能とする非天然型アミノ酸含有環状ペプチド中分子の創製

計画研究

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
研究課題/領域番号 15H05837
研究機関東北大学

研究代表者

土井 隆行  東北大学, 薬学研究科, 教授 (90212076)

研究分担者 塚本 裕一  横浜薬科大学, 薬学部, 教授 (70323037)
研究期間 (年度) 2015-06-29 – 2020-03-31
キーワード中分子 / 環状ペプチド / 非天然型アミノ酸 / フロー合成 / 反応集積化
研究実績の概要

(1)強力な抗腫瘍活性を有するアプラトキシンAの類縁体で当研究室で開発したアプラトキシンM16について4つの不斉中心を有する脂肪鎖部位の改変体を合成し、合成の効率化を図るとともに構造活性相関を明らかにした。すなわち、アプラトキシンAの35位に相当する水酸基は活性発現に必須であること、脂肪鎖を簡略化し4,5,6員環を導入して立体配座の固定化を図った類縁体についてもHCT-116ガン細胞に対して強い細胞毒性を示すことを明らかにした。
(2)耐性菌に対しても強い抗菌作用を示すテイクソバクチンの全合成研究を行なった。活性発現に重要であることが報告されているエンドラシジジン(End)部位の簡便合成法を開発し、これを含む環状デプシペプチド部位の合成を試みた際、End中の環状グアニジン部位の保護基が問題になることがわかった。通常用いるBoc基では環化反応の際に脱離することがわかったが、新たにアリル保護基を導入する方法を開発し[Synthesis, 2020]、それを用いて環化の際の問題を解決した。さらに固相法を用いた全合成へと展開している。
(3)環状デプシペプチド天然物デストラキシンEのヒドロキシカルボン酸部位の側鎖を改変した類縁体を15種類全合成し、破骨細胞抑制活性を評価した。その結果、天然物に存在する(S)の立体配置をもつエポキシドが非常に重要であることを見出したことを含め、詳細な構造活性相関を報告した[Eur J Org Chem 2019]。
(4)ガン細胞に対して細胞毒性を有し、極めて歪んだアザパラシクロファン構造をもつハウアミンA, Bおよびその類縁体の全合成を達成し、不安定とされていたハウアミンBについてもそのギ酸塩として安定に単離できることを見出した。そして、それらの細胞毒性評価を行ない、構造活性相関を明らかにした[Chem Eur J, 2020]。

現在までの達成度 (段落)

令和元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

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 1件、 査読あり 10件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (4件)

  • [国際共同研究] イーストアングリア大学(英国)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      イーストアングリア大学
  • [雑誌論文] Synthesis of a Biphenylalanine Analogue of Apratoxin A Displaying Substantially Enhanced Cytotoxicity2020

    • 著者名/発表者名
      Doi Takayuki、Onda Yuichi、Fukushi Kazuki、Ohsawa Kosuke、Yoshida Masahito、Masuda Yuichi
    • 雑誌名

      HETEROCYCLES

      巻: 101 ページ: 679~691

    • DOI

      10.3987/COM-19-S(F)35

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure-Activity Relationship Study on Col-003, a Protein-Protein Interaction Inhibitor between Collagen and Hsp472020

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Masahito、Saito Masazumi、Ito Shinya、Ogawa Koji、Goshima Naoki、Nagata Kazuhiro、Doi Takayuki
    • 雑誌名

      Chemical and Pharmaceutical Bulletin

      巻: 68 ページ: 220~226

    • DOI

      10.1248/cpb.c19-00634

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stereoselective Synthesis of Protected l-allo-Enduracididine and l-Enduracididine via Asymmetric Nitroaldol Reaction2020

    • 著者名/発表者名
      Ohsawa Kosuke、Zhao Hongbin、Tokunaga Takuya、Thomas Carys、Ganesan A.、Masuda Yuichi、Doi Takayuki
    • 雑誌名

      Synthesis

      巻: 52 ページ: 942~948

    • DOI

      10.1055/s-0039-1691522

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Scalable Total Syntheses and Structure‐Activity Relationships of Haouamine A, B, and their Derivatives as Stable Formate Salts2020

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Tsukamoto, Saki Nakamura, Akito Tomida, Takayuki Doi
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 26 ページ: in press

    • DOI

      10.1002/chem.202001756

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Total Synthesis and Structural Revision of Cyclotetrapeptide Asperterrestide A2019

    • 著者名/発表者名
      Ohsawa Kosuke、Sugai Masato、Zhang Linnan、Masuda Yuichi、Yoshida Masahito、Doi Takayuki
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 84 ページ: 6765~6779

    • DOI

      10.1021/acs.joc.9b00526

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Palladium‐Catalyzed Umpolung Type‐II Cyclization of Allylic Carbonate‐Aldehydes Leading to 3‐Methylenecycloalkanol Derivatives2019

    • 著者名/発表者名
      Tsukamoto Hirokazu、Kawase Ayumu、Doi Takayuki
    • 雑誌名

      Advanced Synthesis & Catalysis

      巻: 361 ページ: 3733~3738

    • DOI

      10.1002/adsc.201900450

    • 査読あり
  • [雑誌論文] First Total Synthesis of Palmarumycin C6 based on Double Oxa-Michael Addition of 1,8-Dihydroxynaphthalene to 3-Bromo-1-indenone2019

    • 著者名/発表者名
      Doi Takayuki、Tsukamoto Hirokazu、Nomura Yumi
    • 雑誌名

      HETEROCYCLES

      巻: 99 ページ: 549~565

    • DOI

      10.3987/COM-18-S(F)52

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Key Factors for High Diastereo- and Enantioselectivity of Umpolung Cyclizations of Aldehyde-Containing Allylpalladium Intermediates2019

    • 著者名/発表者名
      Tsukamoto Hirokazu、Kawase Ayumu、Omura Hirotaka、Doi Takayuki
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      巻: 92 ページ: 1743~1753

    • DOI

      10.1246/bcsj.20190167

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Palladium(0)-Lithium Iodide Cocatalyzed Asymmetric Hydroalkylation of Conjugated Enynes with Pronucleophiles Leading to 1,3-Disubstituted Allenes2019

    • 著者名/発表者名
      Tsukamoto Hirokazu、Konno Tatsuya、Ito Kazuya、Doi Takayuki
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 21 ページ: 6811~6814

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.9b02439

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Palladium(0)-catalyzed [4+2] Annulation of Salicylaldehydes and Propargyl Carbonates to Produce 3,4-Dihydro-2-methylene-2H-1-benzopyran-4-ols2019

    • 著者名/発表者名
      Kawase Ayumu、Omura Hirotaka、Doi Takayuki、Tsukamoto Hirokazu
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 48 ページ: 1402~1405

    • DOI

      10.1246/cl.190642

    • 査読あり
  • [学会発表] 構造活性相関研究を指向した生物活性新奇鎖状ペプチドJBIR-126の全合成2019

    • 著者名/発表者名
      大山皓介、吉田将人、新家一男、土井隆行
    • 学会等名
      第115回有機合成シンポジウム
  • [学会発表] Synthesis and Biological Evaluation of 3D Structure-Mimicked Apratoxin A Analogues2019

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Doi, Kazuki Fukushi, Yuichi Onda, Masahito Yoshida
    • 学会等名
      27th International Society of Heterocyclic Chemistry Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] 環状テトラペプチドAsperterrestide A の全合成および構造訂正2019

    • 著者名/発表者名
      大澤宏祐 、菅井柾人、張林楠、増田裕一、吉田将人、土井隆行
    • 学会等名
      第61回天然有機化合物討論会
  • [学会発表] 生物活性をもつ中分子環状ペプチドの合成と三次元構造解析2019

    • 著者名/発表者名
      土井隆行
    • 学会等名
      第9回CSJ化学フェスタ2019
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthetic study for novel Foxo3a inhibitor JBIR-1412019

    • 著者名/発表者名
      Kotaro Yasoshima, Masahito Yoshida, Teppei Kawahara, Kazuo Shin-ya, and Takayuki Doi
    • 学会等名
      The 56th Japanese Peptide Symposium
  • [学会発表] 0価パラジウム触媒を用いた共役エンインのヒドロアルキル化反応による光学活性アレン合成法の開発2019

    • 著者名/発表者名
      伊藤和也,金野達也,土井隆行,塚本裕一
    • 学会等名
      第45回反応と合成の進歩シンポジウム
  • [学会発表] 光学活性なシクロヘキセノンのβ脱離を利用したhaouamine類の全合成研究2019

    • 著者名/発表者名
      塚本裕一、富田昂仁、中村早希、土井隆行
    • 学会等名
      第116回有機合成シンポジウム
  • [備考] 東北大学薬学研究科反応制御化学分野学会発表

    • URL

      http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~hannou/presentation.html

  • [備考] Doi Laboratory Presentations

    • URL

      http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~hannou/presentation-e.html

  • [備考] 東北大学薬学研究科反応制御化学分野論文リスト

    • URL

      http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~hannou/publication.html

  • [備考] Doi Laboratory Publications

    • URL

      http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~hannou/publication-e.html

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公開日: 2021-01-27  

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