生体内ポリアミン誘導体を標的とするRNAプタマーの取得とその応用

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K14976
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 有澤 光弘 大阪大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (40312962)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: ハイプシン / ポリアミン / スペルミジン / エーテル / 三次元構造

研究実績の概要

研究計画に基づき、平成２７年度は次の研究を実施した。
１、生体内生理活性物質の三次元構造をほとんど変える事なく樹脂上に担持する新しい結合方法（エーテル　ライゲーション法）開発　申請者の所属する研究室でここ20年展開しているアセタールの化学（J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 11800, 2006, 128, 5930. 右図参照）を応用し、アセタール（カルボニル誘導体）とアルコールから緩和な条件下、対応するエーテル化合物を得る新しい手法「エーテル　ライゲーション法」を確立する。本法で生成する官能基はエーテルであり、従来のライゲーション法よりもより立体的に嵩の低い結合子である。今年度は液層実験に成功した。
２、「１」の方法を用いて腫瘍マーカとなりうるハイプシンを樹脂上に担持する。　MacromodelとGaussianを用いてハイプシンの最安定構造を算出した。また、これらポリアミンとpeg樹脂をエーテル結合でつないだ各種化合物の最安定構造も算出した。今年度はこの設計化合物の合成を進めた。

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

申請書作成時に立案した研究計画に従い実験を遂行し、平成２７年度に課した２つの研究目標について、概ね期待通りの成果を得た。成果の概要は上に記した通りである。

今後の研究の推進方策

平成２７年度に得られた研究成果を基に、引き続き、研究計画通り下の研究を遂行する。
１、生体内生理活性物質の三次元構造をほとんど変える事なく樹脂上に担持する新しい結合方法（エーテル　ライゲーション法）開発　平成２８年度は固相実験の条件を確定する。
２、「１」の方法を用いて腫瘍マーカとなりうるハイプシンを樹脂上に担持する。
３、ジアセチルスペルミジンおよびハイプシンのRNAアプタマーをSELEX法により得る。
４、「３」のアプタマーと蛍光色素のRNAアプタマーを結合し、ジアセチルスペルミジンおよびハイプシンを迅速に検出する新しいRNAアプタマーを開発する。

次年度使用額が生じた理由

分子設計の実験に予定よりも時間を要したため、物品調達が予定よりも遅れた。

次年度使用額の使用計画

予定通り物品を調達し、合成実験・アプタマー取得実験を実施する。

研究成果

• [雑誌論文] Self-assembled Multi-layer Stabilized Nickel Nanoparticle Catalyst for Ligand-free Cross-coupling Reactions: in situ Metal Nanoparticle and Nanospace Simultaneous Organization (2016)
  • 著者名/発表者名: Naoyuki Hoshiya, Katsumasa Fujiki, Takahisa Taniguchi, Tetsuo Honma, Yusuke Tamenori, Mincen Xiao, Nozomi Saito, Mami Yokoyama, Akira Ishii, Hiromichi Fujioka, Satoshi Shuto, Yoshihiro Sato, Mitsuhiro Arisawa
  • 雑誌名: Adv. Synth. Catal.
  • DOI: 10.1002/adsc.201600024.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Non-metathesis Heterocycle Formation by Ruthenium-Catalyzed Intramolecular [2+2] Cycloaddition of Allenamide-enes to Azabicyclo[3.1.1]heptanes (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomomi Nada, Yusuke Yoneshige, Yasuhiro Ii, Takashi Matsumoto, Hiromichi Fujioka, Satoshi Shuto, Mitsuhiro Arisawa
  • 雑誌名: ACS Catalysis
  • DOI: 10.1021/acscatal.6b00628
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Identification of a Potent and Selective GPR4 Antagonist as a Drug Lead for the Treatment of Myocardial Infarction (2016)
  • 著者名/発表者名: Hayato Fukuda, Saki Ito, Kenji Watari, Chihiro Mogi, Mitsuhiro Arisawa, Fumikazu Okajima, Hitoshi Kurose, Satoshi Shuto
  • 雑誌名: ACS Med. Chem. Lett.
  • DOI: 10.1021/acsmedchemlett.6b00014.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of a Sulfur-modified Glass-supported Pd Nanoparticle Catalyst for the Suzuki-Miyaura Coupling (2016)
  • 著者名/発表者名: Mincen Xiao, Naoyuki Hoshiya, Katsumasa Fujiki, Tetsuo Honma, Yusuke Tamenori, Satoshi Shuto, Hiromichi Fujioka, Mitsuhiro Arisawa
  • 雑誌名: Chem. Pharm. Bull.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Redox Switching of Orthoquinone-Containing Aromatic Compounds using Gas Energy (2016)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Urakawa, Michinori Sumimoto, Mitsuhiro Arisawa, Masaki Matsuda, Hayato Ishikawa
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Double Carbonylation of Aryl Iodides with Amines under an Atmospheric Pressure of Carbon Monoxide Using Sulfur- Modified Au-Supported Palladium (2015)
  • 著者名/発表者名: Nozomi Saito Takahisa Taniguchi, Naoyuki Hoshiya, Satoshi Shuto, Mitsuhiro Arisawa, Yoshihiro Sato
  • 雑誌名: Green Chem. 巻: 17 ページ: 2358-2361
  • DOI: 10.1039/ C4GC02469A
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Safe Removal of the Allyl Protecting Groups of Allyl Esters using a Recyclable, Low-leaching and Ligand-free Palladium Nanoparticle Catalyst (2015)
  • 著者名/発表者名: Koji Takagi, Hayato Fukuda, Satoshi Shuto, Akira Otaka, Mitsuhiro Arisawa
  • 雑誌名: Adv. Synth. Catal. 巻: 357 ページ: 2119-2124
  • DOI: 10.1002/adsc.201500055
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Construction of a chiral quaternary carbon center by a radical cyclization/ring-enlargement reaction: synthesis of 4α-azidoethyl carbocyclic ribose, a key unit for the synthesis of cyclic ADP- ribose derivatives of biological importance (2015)
  • 著者名/発表者名: Takatoshi Sato, Takayoshi Tsuzuki, Satoshi Takano, Kohtaro Kato, Hayato Fukuda, Mitsuhiro Arisawa, Satoshi Shuto
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 71 ページ: 5407-5413
  • DOI: 10.1016/j.tet.2015.05.084
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Synthesis of 7-Deaza-cyclic Adenosine-5′-diphosphate-carbocyclic-ribose and Its 7-Bromo Derivative as Intracellular Ca2+-Mobilizing Agents (2015)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Takano, Takayoshi Tsuzuki, Takashi Murayama, Takashi Sakurai, Hayato Fukuda, Mitsuhiro Arisawa, Satoshi Shuto
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 巻: 80 ページ: 6619-6627
  • DOI: 10.1021/acs.joc.5b00723
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of Enyne Metathesis/Isomerization/Diels-Alder One-pot Reaction for Novel Near-Infrared (NIR) Dye Core (2015)
  • 著者名/発表者名: Kohei Yamashita, Yuki Fujii, Shohei Yoshioka, Hiroshi Aoyama, Hirofumi Tsujino, Tadayuki Uno, Hiromichi Fujioka, Mitsuhiro Arisawa
  • 雑誌名: Chem. Eur. J. 巻: 23 ページ: 17491-17494
  • DOI: 10.1002/chem. 201502313
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] One-pot Olefin Isomerization/ Aliphatic Enamine Ring-closing Metathesis/ Oxidation/ 1,3-Dipolar Cycloaddition for the Synthesis of Isoindolo[1,2-a]isoquinolines (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuki Fujii, Tsunayoshi Takehara, Takeyuki Suzuki, Hiromichi Fujioka, Satoshi Shuto, Mitsuhiro Arisawa
  • 雑誌名: Adv. Synth. Catal. 巻: 357 ページ: 4055-4062
  • DOI: 10.1002/adsc.201500680
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Stereoselective Construction of 2,7-Disubstituted fused-Bis Tetrahydrofuran Skeletons: Biomimetic-Type Synthesis and Biological Evaluation of (±)- and (－)-Aplysiallene and Their Derivatives (2015)
  • 著者名/発表者名: Maki Yamakawa, Takeshi Kurachi, Yusuke Yoshikawa, Mitsuhiro Arisawa, Yuichiro Okino, Kuniaki Suzuki, and Hiromichi Fujioka
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 巻: 80 ページ: 10261-10277
  • DOI: 10.1021/acs.joc.5b01882.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Characterization of Imidazopyridine Compounds as Negative Allosteric Modulators of Proton-Sensing GPR4 in Extracellular Acidification-Induced Responses (2015)
  • 著者名/発表者名: Ayaka Tobo, Masayuki Tobo, Takashi Nakakura, Masashi Ebara, Hideaki Tomura, Chihiro Mogi, Dong-Soon Im, Naoya Murata, Atsushi Kuwabara, Saki Ito, Hayato Fukuda, Mitsuhiro Arisawa, Satoshi Shuto, Michio Nakaya, Hitoshi Kurose, Koichi Sato, Fumikazu Okajima
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 10 ページ: e0129334
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0129334.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] GABA トランスポーターサブタイプ特異的な新規阻害薬候補化合物の薬理活性 評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 孝行, 井川 ありさ, 圓山 智嘉史, 末政 亮大, 小林 嵩明, 有澤 光弘, 井手 聡一郎, 周東 智, 南 雅文
  • 学会等名: 日本薬学会136年会
  • 発表場所: 神奈川県、横浜市（パシフィコ横浜）
  • 年月日: 2016-03-26 – 2016-03-29
• [学会発表] エインメタセシス/Diels-Alder/酸化の 3 連続ワンポット反応を用いた新規含ケイ素 多環式化合物の合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉岡 祥平, 藤居 由基, 藤岡 弘道, 有澤 光弘
  • 学会等名: 日本薬学会136年会
  • 発表場所: 神奈川県、横浜市（パシフィコ横浜）
  • 年月日: 2016-03-26 – 2016-03-29
• [学会発表] Microwave とガラス担持型 Pd ナノ粒子触媒を用いたブロモベンゼンの鈴木-宮浦 カップリング反応の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 肖 玟岑, 藤岡 弘道, 有澤 光弘
  • 学会等名: 日本薬学会136年会
  • 発表場所: 神奈川県、横浜市（パシフィコ横浜）
  • 年月日: 2016-03-26 – 2016-03-29
• [学会発表] 硫黄修飾金担持型ルテニウム触媒を用いたリガンドフリー鈴木-宮浦反応の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 秋山 敏毅, 藤岡 弘道, 佐藤 美洋, 有澤 光弘
  • 学会等名: 日本薬学会136年会
  • 発表場所: 神奈川県、横浜市（パシフィコ横浜）
  • 年月日: 2016-03-26 – 2016-03-29
• [学会発表] Syntheses of orthoquinone containing aromatic compounds and their redox chromism (2016)
  • 著者名/発表者名: URAKAWA, Kazuki; SUMIMOTO, Michinori; ARISAWA, Mitsuhiro; MATSUDA, Masaki; ISHIKAWA, Hayato
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会2016
  • 発表場所: 京都府、京田辺市（同志社大学）
  • 年月日: 2016-03-24 – 2016-03-27
• [学会発表] Development of Sulfur-Modified Au-Supported Nickel Catalyst (SANi) and Its Application to Catalytic Carboxylation of Multiple Bonds (2016)
  • 著者名/発表者名: TANIGUCHI, Takahisa; SAITO, Nozomi; HOSHIYA, Naoyuki; FUJIKI, Katsumasa; SHUTO, Satoshi; FUJIOKA, Hiromichi; ARISAWA, Mitsuhiro; SATO, Yoshihiro
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会2016
  • 発表場所: 京都府、京田辺市（同志社大学）
  • 年月日: 2016-03-24 – 2016-03-27
• [学会発表] (-)-Aplysiallene およびその誘導体合成とNa+/K+ ATPase 阻害活性研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山川真希,吉川祐介,鈴木邦明,沖野雄一郎,有澤光弘, 藤岡弘道
  • 学会等名: 第33回メディシナルケミストリーシンポジウム
  • 発表場所: 千葉県、千葉市（幕張国際 研修センター）
  • 年月日: 2015-11-25 – 2015-11-27
• [学会発表] A One-Pot Olefin Isomerization / Aliphatic Enamine Ring-Closing Metathesis (RCM) / Oxidation / 1,3-Dipolar Cycloaddition for the Synthesis of Isoindolo[1,2-a] isoquinolines (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuki Fujii, Hiromichi Fujioka, Satoshi Shuto, Mitsuhiro Arisawa
  • 学会等名: 第13回 国際有機化学京都会議： IKCOC-13
  • 発表場所: 京都府、京都市（リーガロイヤルホテル京都）
  • 年月日: 2015-11-09 – 2015-11-13
  • 国際学会
• [学会発表] Pd(II)-Catalyzed Directing Group-Mediated Arylation and Alkylation of Tertiary C(sp3)-H Bond on Chiral Cyclopropanes (2015)
  • 著者名/発表者名: Naoyuki Hoshiya, Kei Takenaka, Mitsuhiro Arisawa, Satoshi Shuto, Jun’ichi Uenishi
  • 学会等名: 第13回 国際有機化学京都会議： IKCOC-13
  • 発表場所: 京都府、京都市（リーガロイヤルホテル京都）
  • 年月日: 2015-11-09 – 2015-11-13
  • 国際学会
• [学会発表] Sulfur-Modified Au-Supported Nickel Nanoparticles Catalyst (SANi)-Catalyzed Hydrocarboxylation of Alkynes (2015)
  • 著者名/発表者名: Takahisa Taniguchi, Nozomi Saito, Naoyuki Hoshiya, Katsumasa Fujiki, Satoshi Shuto, Hiromichi Fujioka, Mitsuhiro Arisawa, Yoshihiro Sato
  • 学会等名: 第13回 国際有機化学京都会議： IKCOC-13
  • 発表場所: 京都府、京都市（リーガロイヤルホテル京都）
  • 年月日: 2015-11-09 – 2015-11-13
  • 国際学会
• [学会発表] Ru-Catalyzed 1,6-Enyne Cycloisomerization of Aromatic Enamide, New Strategy toward 2,3-Disubstituted Indole (2015)
  • 著者名/発表者名: Kohei Takamoto, Norimichi Hyogo, Hiromichi Fujioka, Mitsuhiro Arisawa
  • 学会等名: 第13回 国際有機化学京都会議： IKCOC-13
  • 発表場所: 京都府、京都市（リーガロイヤルホテル京都）
  • 年月日: 2015-11-09 – 2015-11-13
  • 国際学会
• [学会発表] 1,6-エイン環化異性化反応を用いた2,3-二置換インドール合成法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高本康平、兵後訓道、大野祥平、藤岡弘道、有澤光弘
  • 学会等名: 第108回有機合成シンポジウム
  • 発表場所: 東京都、新宿区（早稲田大学）
  • 年月日: 2015-11-05 – 2015-11-06
• [学会発表] エインメタセシス/異性化/Diels-Alder ワンポット反応を用いた新規含窒素多環式化合物の合成とその機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山下航平，藤居由基，吉岡祥平，藤岡弘道，有澤光弘
  • 学会等名: 第41回 反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: 大阪府、東大阪市（近畿大学）
  • 年月日: 2015-10-26 – 2015-10-27
• [学会発表] 生体内ポリアミン標的RNA アプタマーの取得に向けたハイプシン誘導体の合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 太田礼伊也，阿部敬介，小黒明広，西村和洋，有澤光弘，藤岡弘道
  • 学会等名: 第41回 反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: 大阪府、東大阪市（近畿大学）
  • 年月日: 2015-10-26 – 2015-10-27
• [学会発表] エノールエーテルの 1,6-エイン環化異性化反応の開発 ―2,3-二置換ベンゾフランの新規合成法― (2015)
  • 著者名/発表者名: 大野祥平、高本康平、藤岡弘道、有澤光弘
  • 学会等名: 第65回 日本薬学会近畿支部総会・大会
  • 発表場所: 大阪府、富田林市（大阪大谷大学）
  • 年月日: 2015-10-17 – 2015-10-17
• [学会発表] Grubbs 触媒を用いた N-アレニル-o-ビニルアニリン誘導体の分子内[2+2]環化反応 新規含窒素複素環骨格アザビシクロ[3.1.1]ヘプタン骨格の構築とその化学変換 (2015)
  • 著者名/発表者名: 米重勇祐、名田智美、周東智、藤岡弘道、有澤光弘
  • 学会等名: 第65回 日本薬学会近畿支部総会・大会
  • 発表場所: 大阪府、富田林市（大阪大谷大学）
  • 年月日: 2015-10-17 – 2015-10-17
• [学会発表] ルテニウムヒドリドを用いた複素環化合物の合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 有澤光弘、高本康平、大野祥平、兵後訓道、藤岡弘道
  • 学会等名: 平成27年度有機合成化学北陸セミナー
  • 発表場所: 富山県、富山市（富山観光ホテル）
  • 年月日: 2015-10-02 – 2015-10-03
• [学会発表] 硫黄修飾された金担持型ニッケルナノパーティク ルの開発とその有機合成への応用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 星谷 尚亨・藤 木 勝将・谷口 敬寿・周東 智・藤岡 弘道・齋藤 望・ 佐藤 美洋・有澤 光弘
  • 学会等名: 第 62 回 有機金属化学討論会
  • 発表場所: 大阪府、吹田市（関西大学）
  • 年月日: 2015-09-07 – 2015-09-09
• [学会発表] 新規オレフィン異性化/エナミン閉環メタセシス (RCM)/1,3-双極子付加環化ワンポット反応の開発とそ れを用いたイソインドロ[1,2-a]イソキノリンの合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤居 由基・嵩原 綱吉・鈴木 健之・藤岡 弘道・周東 智・有澤 光弘
  • 学会等名: 第 62 回 有機金属化学討論会
  • 発表場所: 大阪府、吹田市（関西大学）
  • 年月日: 2015-09-07 – 2015-09-09
• [学会発表] 1,6-Cycloisomerization to give 2,3-disubstituted indole catalyzed by ruthenium hydride with N-heterocyclic carbene ligand (2015)
  • 著者名/発表者名: Kohei, Takamoto, Norimichi Hyogo, Hiromichi Fujioka, Mitsuhiro Arisawa
  • 学会等名: 第250回 アメリカ化学会ACS National Meeting & Exposition
  • 発表場所: アメリカ合衆国、ボストン
  • 年月日: 2015-08-16 – 2015-08-20
  • 国際学会
• [学会発表] Development of One-pot Ring-closing(RCM)/ 1,3-Dipolar Reaction Using Ruthenium Carbene Catalysts and Its Application to the Synthesis of Novel Polycyclic Heterocycle (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuki Fujii, Hiromichi Fujioka, Satoshi Shuto, and Mitsuhiro Arisawa
  • 学会等名: 21st International Symposium on Olefin Metathesis and Related Chemistry (ISOM XXI)
  • 発表場所: オーストリア、グラーツ
  • 年月日: 2015-07-12 – 2015-07-16
  • 国際学会
• [学会発表] Development of enyne metathesis / isomerization / Diels-Alder one-pot reaction for novel NIR dye (2015)
  • 著者名/発表者名: Kohei Yamashita, Hiroshi Aoyama, Hiromichi Fujioka, and Mitsuhiro Arisawa
  • 学会等名: 21st International Symposium on Olefin Metathesis and Related Chemistry (ISOM XXI)
  • 発表場所: オーストリア、グラーツ
  • 年月日: 2015-07-12 – 2015-07-16
  • 国際学会
• [学会発表] Nickel-Catalyzed Carboxylation of Alkynes Using Sulfur-Modified Au-Supported Nickel Nanoparticles Catalyst (SANi) (2015)
  • 著者名/発表者名: Takahisa Taniguchi, Nozomi Saito, Naoyuki Hoshiya, Katsumasa Fujiki, Satoshi Shuto, Tetsuo Honma, Hiromichi Fujioka, Mitsuhiro Arisawa and Yoshihiro Sato
  • 学会等名: 18th IUPAC International Symposium on Organometallic Chemistry Directed Towards Organic Synthesis (OMCOS 18)
  • 発表場所: スペイン、バルセロナ
  • 年月日: 2015-06-28 – 2015-07-02
  • 国際学会
• [図書] ヘテロ環の化学: 基礎と応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中川昌子、有澤光弘
  • 総ページ数: 256
  • 出版者: 東京化学同人
• [備考] 大阪大学大学院薬学研究科 分子合成化学分野
  • URL: http://gosei.sakura.ne.jp/gosei/