エイズウイルスの感染阻害と破壊性を有する流酸化多糖の合成

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02205023
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 瓜生 敏之 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80011005)
• 研究分担者: 吉田 孝 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (40166955)
• キーワード: エイズウイルス / 抗エイズウイルス剤 / 硫酸化多糖 / 硫酸化アルキルオリゴ糖 / グリコシデ-ション / オリゴ糖硫酸エステル / ラミナリオリゴグルコ-ス / マルトペンタオ-ス

研究概要

硫酸化多糖がエイズウイルスの増殖をin uitroで抑制することが分かり、われわれはカ-ドラン硫酸を合成した。本研究ではカ-ドランのオリゴマ-やでん粉のオリゴマ-部分がウイルスに接着するであろうこと、またウイルス外殻を形成するリピドニ分子膜にはアルキル鎖が侵入できるであろうことに着目し、硫酸化アルキルオリゴ糖を合成した。オリゴ糖の還元末端に種々の触媒で長鎖アルキル基をつけた。触媒としてルイス酸やヘテロポリ酸を用いると、前者は1,3ーβ結合したラミナリペンタオ-ス,後者は1,4α結合したマルトペンタオ-スから主鎖切断することなく,アルキル化オリゴ糖を与えた。硫酸化剤としてピペリジン硫酸を用いて作った硫酸化アルキルオリゴ糖につき,in uitroで抗エイズウイルス活性を測定した。アルキル鎖のつかない硫酸化ラミナリペンタオ-スのEC_<50>(=50%のエイズウイルス増殖抑制作用を示す濃度)は235μg/mlであったのに対し、デシル基(C_<10>H_<21>)およびヘキサデジル基(C_<16>H_<33>)のついたアルキルラミナリペンタオ-スの硫酸化物は、それぞれEC_<50>=67および17と高い抗エイズウイルス活性を示した。次に、糖鎖の長さおよびアルキル鎖長の生理活性に及ぼす影響を調べた。糖鎖長7の硫酸化オクタデシルβーマルトヘプタオシドは、糖鎖長3の硫酸化オクタデシルβーマルトトリオシドより2.4倍高い活性を示した。そこで,平均重合度約10のラミナリオリゴグルコ-スを使って作った硫酸化ドデシルラミナリオリゴグルコ-スについて抗エイズウイルス活性を調べたところ,EC_<50>=0.074μg/mlと非常に高い(カ-ドラン硫酸はEC_<50>=0.62μg/ml)活性を持つことが分った。硫酸化度は高くないと高活性は得られなかった。

研究成果

• [文献書誌] Y.Kaneko,O.Yoshida,R.Nakagawa,T.Yoshida,M.Date,T.Uryu,N.Yamamoto et al.: "Complete Inhibition of HIVー1 Infectivity with Curdlan Sulfate in Vitro" Biochem.Pharm.39. 793-797 (1990)
• [文献書誌] T.Yoshida,K.Hatanaka,T.Uryu,Y.Kaneko,E.Suzuki,H.Miyano,T.Mimura,O.Yoshida,and N.Yamamoto: "Synthesis and Structural Analysis of Curdlan Sulfate with a Potent Inhibitory Effect of AIDS Virus Infection" Macromolecules. 23. 3717-3722 (1990)
• [文献書誌] K.Hatanaka,T.Hirobe,T.Yoshida,M.Yamanaka,and T.Uryu: "Synthesis and Sulfation of Branched Dextrans" Polym.J.22. 435-441 (1990)
• [文献書誌] M.Ogawa,K.Hatanaka,and T.Uryu: "Synthesis of a Novel CelluloseーType Hexopyranan 6ーDeoxyー(1→4)ーαーLーTalopyranan" Macromolecules. 24. (1991)
• [文献書誌] T.Yoshida,L.Song,P.C.Wu,K.Hatanaka,and T.Uryu: "Selective Synthesis of CelluloseーType Copolymers by RingーOpening Copolymerization of 1,4ーAnhydroーαーDーribopyranose Derivatives" Chem.Lett.(1991)
• [文献書誌] K.Hatanaka,I.Nakajima,T.Yoshida,T.Uryu,O.Yoshida,N.Yamamoto,T.Mimura,and Y.Kaneko: "Effect of Degree of Sulfation on AntiーHIV Activity of Synthetic(1→5)ーαーDーRibofuranan Sulfate" J.Carbohydr.Chem.(1991)
• [文献書誌] Toshiyuki Uryu: "Models of Biopolymers by RingーOpening Polymerization,Ed.S.Penczek" CRC Press,Boca Raton,USA, 100 (1990)
• [文献書誌] T.Uryu,T.Yoshida,N.Ikushima,K.Hatanaka,Y.Kaneko,T.Mimura,H.Nakashima,and N.Yamamoto: "Polymer Science" Tata McGraw Hill,New Delhi,India, 8 (1991)