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2022 年度 実績報告書

親水性ホウ素クラスターを含有する分子標的型薬剤の設計と合成

研究課題

研究課題/領域番号 20K05753
研究機関大阪公立大学

研究代表者

服部 能英  大阪公立大学, 研究推進機構, 特任講師 (50514460)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワードBNCT / ホウ素クラスター / セラノスティック
研究実績の概要

本研究は、低侵襲ながん治療として注目されているホウ素中性子捕捉療法(BNCT)に資する多機能な薬剤として、高い腫瘍選択性・集積性等の不可欠な機能に加え、動態解析を可能にするイメージング機能を賦与したセラノスティックなホウ素薬剤の創製を目指すものである。これらの多機能性を備えたコア分子として、20面体の籠型ホウ素クラスター分子であるBSH([B12H11]2--SH)を選択し、反応性に富むイオウ原子に「腫瘍集積性分子」とイメージングのためのポジトロン放出核種や蛍光性分子等の「標識化分子」を導入したホウ素薬剤の分子設計と合成を行い、セラノスティクなBNCT用薬剤としての有用性の評価を行う。
昨年度までに、蛍光標識化したスルホニオドデカボレートの合成は完了しており、本年度は、これの生物学的な評価を進めるとともにより分子量の大きいペプチドや抗体への蛍光標識スルホニオドデカボレートの導入について検討を行った。
結果、低分子型の蛍光標識スルホニオドデカボレートは蛍光標識基の疎水性の高さに起因して大きく水溶性が低下し、腫瘍集積性も低減してしまうことが分かり、リンカーの長さや種類などにより詳細な検討が必要であることが分かった。一方、この低分子型蛍光標識スルホニオドデカボレートの合成技術を基盤とし、ペプチドやタンパク質、抗体といった中・高分子型の薬剤を修飾するためのツール分子を開発し、蛍光標識基とドデカボレートを同時に中・高分子型薬剤に導入する手法を開発した。本方法を用いて抗EGFR抗体を、その特性を損なうことなくホウ素/蛍光修飾することが可能であることを確認している。
一方、ポジトロン放出核種をドデカボレートに導入する手法についても検討を行い、ドデカボレート選択的にヨウ素を導入できる反応条件を確立した。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Multi-Targeted Neutron Capture Therapy Combined with an 18 kDa Translocator Protein-Targeted Boron Compound Is an Effective Strategy in a Rat Brain Tumor Model2023

    • 著者名/発表者名
      Kashiwagi Hideki、Hattori Yoshihide、Kawabata Shinji、Kayama Ryo、Yoshimura Kohei、Fukuo Yusuke、Kanemitsu Takuya、Shiba Hiroyuki、Hiramatsu Ryo、Takami Toshihiro、Takata Takushi、Tanaka Hiroki、Watanabe Tsubasa、Suzuki Minoru、Hu Naonori、Miyatake Shin-Ichi、Kirihata Mitsunori、Wanibuchi Masahiko
    • 雑誌名

      Cancers

      巻: 15 ページ: 1034~1034

    • DOI

      10.3390/cancers15041034

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dodecaborate-Encapsulated Extracellular Vesicles with Modification of Cell-Penetrating Peptides for Enhancing Macropinocytotic Cellular Uptake and Biological Activity in Boron Neutron Capture Therapy2022

    • 著者名/発表者名
      Hirase Shiori、Aoki Ayako、Hattori Yoshihide、Morimoto Kenta、Noguchi Kosuke、Fujii Ikuo、Takatani-Nakase Tomoka、Futaki Shiroh、Kirihata Mitsunori、Nakase Ikuhiko
    • 雑誌名

      Molecular Pharmaceutics

      巻: 19 ページ: 1135~1145

    • DOI

      10.1021/acs.molpharmaceut.1c00882

    • 査読あり
  • [学会発表] セラノスティック型BNCT用薬剤開発のためのバイファクショナルなドデカボレート誘導体の合成2023

    • 著者名/発表者名
      服部 能英
    • 学会等名
      第143回日本薬学会年会
  • [学会発表] Synthesis and Biological Evaluation of S-Octylsulfoniododecaborate containing L-Amino Acids for Boron Neutron Capture Therapy2022

    • 著者名/発表者名
      Yoshihide Hattori
    • 学会等名
      第59回ペプチド討論会
  • [学会発表] 蛍光型ホウ素センサーの開発とホウ素薬剤の動態解析2022

    • 著者名/発表者名
      服部 能英
    • 学会等名
      第13回日本中性子捕捉療法学術大会

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公開日: 2023-12-25  

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