糖鎖による生命分子制御

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09240103
• 研究機関: 帝京科学大学
• 研究代表者: 瓜生 敏之 帝京科学大学, 理工学部, 教授 (80011005)
• 研究分担者: 大内 辰郎 関西大学, 工学部, 教授 (60067650) ; 重政 好弘 鳥取大学, 工学部, 教授 (00032029) ; 戸倉 清一 関西大学, 工学部, 教授 (40000806) ; 則末 尚志 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10028227) ; 小宮山 真 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50133096)
• キーワード: 抗エイズウイルス活性 / キチン・キトサン / 高分子医薬 / DNAの切断 / 活性酸素 / NMR / サクシノグリカン / リン酸キチン

研究概要

硫酸化多糖・オリゴ糖の作用機構の解明が、NMRを使って行われた。エイズウイルスのエンベロープタンパク質gp120中にある正電荷集中部位のペプチドシーケンスのダイマーと、高い抗エイズウイルス作用を持つカードラン硫酸は、相互作用してゲル状コンプレックスを与えること、また、NMRスペクトルでその割合や挙動が検出できることが見出された。さらに、リンパ組織への、医薬運搬性が期待されるアジドチミジン担持カードラン硫酸が合成された(瓜生分担)。デキストラン誘導体に白金錯体型制癌剤シスプラチンを結合させた、認識能とドラックデリバリー能を有する新規高分子コンジュゲート医薬が合成された(大内分担)。Ce(IV)/糖複合体によってプラスミドDNAおよびDNAオリゴマーの効率的な加水分解が起り、DNAが切断された。DNA40量体に対して、Ce(IV)/デキストラン複合体は高活性のCe(IV)ヒドロゲルより3倍以上の速度で切断した(小宮山分担)。キチン、キトサンの6位ヒドロキシメチル基をカルボキシ基に変えたグリコサミノグルカン類似機能を持つ水溶性キチン、キトサン誘導体を合成し、好中球の活性酸素生産能に及ぼす影響を調べたところ、これまで調べてきたカルボキシメチル化キチンやアセチル化キトサンとは逆に、本研究で合成された酸化キチンは活性酸素を抑制する効果を示した(重政分担)。リン酸キチンのカルシウム吸着性を利用するため、アルギン酸とリン酸キチンの混合紡糸によって生体親和性の高い繊維を作成した。リン酸キチンを添加した糸は、湿潤状態での結節強度を増加させる効果を持つことが分った(戸倉分担)。高分子溶液学的手法を用いて、サクシノグリカンはNaCl水溶液中で2本の分子鎖からなる二重らせん構造をとっている可能性が高いことを見出した(則末分担)。

研究成果

• [文献書誌] T.Uryu et al.: "Synthesis,Enzymatic Hydrolysis Anti-HIV Activity of AZT-Spacer-Curdlan Sulfates"Macromolecules. 32. 8319-8324 (1999)
• [文献書誌] T.Ouchi et al.: "Graft Polymerization of Styrene on Chitosan and the Characteristics of the Copolymers"J.Macromol.Sci.-Pure Appl.Chem.. A36. 339-353 (1999)
• [文献書誌] M.Komiyama et al.: "Homogeneous Ce(V) Complexes for Efficient Hydrolysis of Plasmid DNA"Chem.Lett.. 56-57 (2000)
• [文献書誌] Y.Shigemasa: "Synthesis of Water-soluble Oxidized Chitosan Derivarives and Their Biological Activities"Chem.Lett.. 1285-1286 (1999)
• [文献書誌] S.Tokura et al.: "Chemcal Synthesis of an Amylose-like Polysaccharide by 'polymerizarion of Partially Benzylated Phenyl 1-thio-β-maltooctaoside Derived from Cyclodextrin"Cabohydr.polym.. 39. 1-6 (1999)
• [文献書誌] T.Norisuye et al.: "Chain Stiffness and Extended-Volume Effects in Sodium Poly(styrenesulfonate) Solutions at High lonic Strength"Macromolecules. 32. 8629-8634 (1999)
• [文献書誌] T.Uryu,K.Katsuraya,K.-J.Jeon and Y.Gao: "Hydrocolloids,Part2"Elsevier(Amsterdam,Netherlands). 11 (2000)
• [文献書誌] S.Tokura,H.tamura,and I.Azuma: "Chitin and Chitinases"Birkhauser Verlag(Basel,Switzerland). 14 (1999)