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2016 年度 実施状況報告書

イソキノリン海洋天然物を創薬シードとする合成と新規制がん剤の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K07873
研究機関明治薬科大学

研究代表者

齋藤 直樹  明治薬科大学, 薬学部, 教授 (80142545)

研究分担者 木村 真也  明治薬科大学, 薬学部, 助手 (10632739)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード海洋天然物 / 全合成 / 化学変換 / 抗腫瘍活性 / 構造活性相関 / 構造解析 / テトラヒドロイソキノリン / ラジカル反応
研究実績の概要

①タイに生息する群体ホヤ由来Et 770を創薬シードとする新規医薬品の開発:11種の新規-2'N-アシル誘導体について腫瘍細胞に対する細胞毒性試験を実施し、構造と生物活性の相関を評価した。この研究成果を公開した(Chem. Pharm. Bull., 2016, 64, 966-969)。②青色海綿の新たな極微量成分の単離・構造解析により7-desmethyl- renieramycin Oであることを明らかにした(Heterocycles, 2017, 95, 748-752)。③昨年度に達成したレニエラマイシン T(RT)の不斉全合成(J. Org. Chem., 2016, 81, 4039-4047)に続き、RT(ラセミ体)の全合成に成功した(Tetrahedron, in preparation)。現在、光学活性体とラセミ体の生物活性比較試験を展開している。④レニエラマイシンM(RM)の還元により生じるRMビスヒドロキノンがミトコンドリアに依存する経路でヒトの肺がん細胞のアポトーシスを誘発することを見出した(Anticancer Res., 2016, 36, 6327-6333)。⑤ビス-p-キノンの還元により生じるビスヒドロキノンの5位選択的アシル化反応を発見し、新たなレニエラマイシン誘導体群の一般的合成手段を開発するとともに構造活性相関を検討した(J. Nat. Prod., DOI: 10.1021/acs.jnatprod.7b00068)。⑥各種レニエラマイシン左半部モデルのp-キノン部分が光照射により対応する1,3-ジオキシシクロペンタン環に高収率で変換できることを見出し、このユニークな変換をRMからRTへの変換に適用した(未発表)。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究実績の概要において、6つの具体的な研究成果に示した通り、本研究課題で計画した目的をほぼ順調に達成することができた。なお、その研究成果の公表において、昨年度、投稿中や執筆中の学術論文が受理、掲載されている。しかし、次に示す研究成果の公開が時間的な余裕がないため、遅れてしまった。今後、早急に投稿準備に取り掛かりたい。
1)左半部モデルに対する光照射による1,3-ジオキシシクロペンタン環への変換反応の開発
2)レニエラマイシンMからレニエラマイシンTへの変換とサフラマイシン抗生物質への応用、および構造活性相関研究の新たな展開

今後の研究の推進方策

本研究課題期間の最終年であり、化学的研究成果と構造活性相関結果を総括し、高活性かつ低毒性化合物のデザインと合成、及びin vivo試験を見据えた大量供給手段の確立をめざす。

次年度使用額が生じた理由

これまで2年間は、できるかぎり研究の遂行を最優先に考え、研究成果発表や学術論文の執筆をあとまわしにしてきたが、今年度は積極的に行う予定である。

次年度使用額の使用計画

約20数万円は、旅費、英文校閲、論文投稿料金などに充てる予定である。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 4件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Chemistry of renieramycins. 16. Structure of 7-desmethylrenieramycin O (= 14a-hydroxyrenieramycin S) from blue sponge, Xestospongia sp.2017

    • 著者名/発表者名
      Saito N., Hiramatsu A., Hirade H., Kubota M., Toyoshima R., Fujino A., Sirimangkalakitti N., Suwanborirux K., Concepcion G. P..
    • 雑誌名

      Heterocycels

      巻: 95 ページ: 748-752

    • DOI

      10.3987/COM-16-S(S)77

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Chemistry of renieramycins. 17. A new generation of renieramycins: Hydroquinone 5-O-monoester analogues of renieramycin M as potential cytotoxicity agents against non-small -cell lung cancer cell2017

    • 著者名/発表者名
      Chamni S., Sirimangkalakitti N., Chanvorachote P., Saito N., Suwanborirux k.
    • 雑誌名

      J. Nat. Prod.

      巻: 80 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1021/acs.jnatprod.7b00068

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Chemistry of renieramycins. Part 15. Synthesis of 22-O-ester derivatives of jorunnamycin A and their cytotoxicity against nonsmall lung cancer cells2016

    • 著者名/発表者名
      Sirimangkalakitti N., Chamni S., Charupant K., Chanvorachote P., Mori N., Saito N., Suwanborirux K.
    • 雑誌名

      J. Nat. Prod.,

      巻: 79 ページ: 2089-2093

    • DOI

      10.1021/acs.jnatprod.6b00433

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Bishydroquinone renieramycin M induced human lung cancer cell apoptosis through mitochondria-dependent pathway2016

    • 著者名/発表者名
      Pinkhien T., Maiuthes A., Chamni S., Suwanborirux K., Saito N., Chanvorachote P.
    • 雑誌名

      Anticancer Res.

      巻: 36 ページ: 6327-6333

    • DOI

      10.21873/anticanres.11229

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 生物活性新規イソキノリンアルカロイドFennebricin A及びBの全合成研究2017

    • 著者名/発表者名
      門傅 研人、横屋 正志、佐藤 充浩、小林 恵一郎、齋藤 直樹
    • 学会等名
      日本薬学会第137年会
    • 発表場所
      東北大学(仙台)
    • 年月日
      2017-03-24 – 2017-03-27
  • [学会発表] 光変換反応を利用した1,3-ジオキサシクロペンタン環の形成2017

    • 著者名/発表者名
      高橋 昌平、横屋 正志、山﨑 未来、齋藤 直樹
    • 学会等名
      日本薬学会第137年会
    • 発表場所
      東北大学(仙台)
    • 年月日
      2017-03-24 – 2017-03-27
  • [学会発表] 強力な抗腫瘍活性を有するビステトラヒドロイソキノリン系天然物の合成研究2017

    • 著者名/発表者名
      木村 真也、齋藤 直樹
    • 学会等名
      日本薬学会第137年会
    • 発表場所
      東北大学(仙台)
    • 年月日
      2017-03-24 – 2017-03-27
  • [学会発表] Succcessful international collaborative medicinal chemistry of biologically active marine natural products based on Thai marine oranagisms2017

    • 著者名/発表者名
      Saito N
    • 学会等名
      The JSPS-NRCT follow-up seminar 2017 and 33rd international annual meeting in Pharmaceutical Sciences
    • 発表場所
      バークレーホテル(バンコク)
    • 年月日
      2017-03-02 – 2017-03-03
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 新規海洋天然物レニエラマイシンYの合成研究2016

    • 著者名/発表者名
      丸山 崚、横屋 正志、齋藤 直樹
    • 学会等名
      第42回反応と合成の進歩シンポジウム
    • 発表場所
      清水市清水文化会館(静岡)
    • 年月日
      2016-11-06 – 2016-11-07
  • [学会発表] Chemistry of antitumor isoquinoline marine natural products: Total synthesisi of (-)-renieramycin T2016

    • 著者名/発表者名
      Saito N.
    • 学会等名
      3rd Symposium of Showa Pharmaceutical University (SPU) innovative pharmaceutical analysis of covalent modification in biomolecules
    • 発表場所
      昭和薬科大学(東京)
    • 年月日
      2016-08-31 – 2016-09-01
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2018-01-16  

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