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2021 年度 実施状況報告書

樹脂配糖体を先導化合物とする瀉下剤開発のための基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 20K07117
研究機関東海大学

研究代表者

小野 政輝  東海大学, 農学部, 教授 (60177269)

研究分担者 安田 伸  東海大学, 農学部, 教授 (10512923)
周 建融  崇城大学, 薬学部, 講師 (30454953)
木下 英樹  東海大学, 農学部, 准教授 (50533288)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワードヒルガオ科植物 / コヒルガオ / ヒルガオ / ケンゴシ / 樹脂配糖体 / ヤラピン / コンボルブリン
研究実績の概要

本研究課題では、ヒルガオ科植物に含有される樹脂配糖体を先導化合物とする瀉下剤開発のための基礎研究を目的としているが、今年度は下記の研究実績を得た。
1.コヒルガオ根茎の樹脂配糖体画分から、calyhedin I-Xと命名した10種の真性樹脂配糖体を単離し、それらの構造を各種NMRスペクトルと質量分析データならびに化学反応を用いて決定した。これらの化合物は、すべて糖部水酸基に5個の有機酸がエステル結合しており、また、アグリコンのオキシ脂肪酸が糖部水酸基と結合したラクトン構造を有していたことからヤラピンに分類された。さらに、これらのうち、6種は7個の単糖よりなる糖鎖を有する初のヤラピンであった。
2.ケンゴシの樹脂配糖体画分pharbin、コヒルガオの樹脂配糖体画分、calyhedin Iおよびcalyhedin IIIのヒト結腸ガン細胞HT-29に対する増殖抑制活性試験を行い、弱い活性を見出した。
3.ヒルガオの茎と葉に、コンボルブリン様の樹脂配糖体が含有されることを明らかにした。また、本画分をアルカリ加水分解して構成有機酸と配糖酸画分を得た。有機酸画分からはGC分析でtiglic acidを検出した。また、配糖酸画分から2種の新規を含む3種の配糖酸をメチルエステル体として単離した。これらは、いずれも同一の糖鎖構造を有し、アグリコンのみ異なる構造を有していた。ヒルガオの瀉下成分としてフラボノイドが報告されているが、今回、本植物に樹脂配糖体が含有することが、明らかとなったことから、樹脂配糖体もヒルガオの瀉下活性を担っていると推定された。

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

これまで、ハリアサガオ種子の構成有機酸と配糖酸の再研究を行い、nilic acidの絶対配置の修正、ならびに3種の既知配糖酸と共に1種の新配糖酸を分離、構造決定した。また、コヒルガオ根茎より10種の新規ヤラピンを単離、構造決定した。また、ヒルガオの構成配糖酸および構成配糖酸の研究に着手し、2種の新規を含む、3種の配糖酸をメチルエステル体として分離、構造決定した。一方、樹脂配糖体の生物活性に関して、ケンゴシの樹脂配糖体画分pharbitinのマウスから分離した大腸および回腸の蠕動運動に及ぼす影響をマグヌス法により検討し、結腸と回腸の緊張に異なる影響を及ぼすことを、明らかにしている。また、樹脂配糖体画分およびヤラピンのヒト結腸ガン細胞に対する弱い増殖植生活性を見出した。さらに、腸内細菌叢に関する研究は、進行中である。このように、新規樹脂配糖体の構造を明らかにするとともに、樹脂配糖体の大腸に与える影響についても、研究成果が出ている。

今後の研究の推進方策

分離途上にあるヒルガオ、ハリアサガオ、およびコヒルガオに含まれる樹脂配糖体を単離、構造決定する。また、新たにマメアサガオと白花夕顔を材料に研究を行う。また、樹脂配糖体画分、構成配糖酸画分およびオキシ脂肪酸画分の腸内細菌叢に関する研究結果を考察する。さらに、樹脂配糖体ライブラリーを用いたアクアポリン3に対する活性試験を実施する。

次年度使用額が生じた理由

当該年度は概ね予定通りの使用額であった。また、次年度使用が生じた研究費(126,000円)は、物品費として主に、試薬類、ガラス器具類、プラスティック器具類およびHPLC用カラム等に使用する。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2022 2021

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] Two new glycosidic acids, calyhedic acids E and F, in crude resin glycoside fraction from <i>Calystegia hederacea</i>2022

    • 著者名/発表者名
      Ono Masateru、Saito Nao、Minamishima Haruna、Yasuda Shin、Tsuchihashi Ryota、Okawa Masafumi、Kinjo Junei、Miyashita Hiroyuki、Yoshimitsu Hitoshi、Nohara Toshihiro
    • 雑誌名

      Natural Product Research

      巻: 36 ページ: 46~53

    • DOI

      10.1080/14786419.2020.1761362

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Different effects on the tonus of colon and ileum isolated from mouse by resin glycoside (pharbitin) of Pharbitidis Semen2022

    • 著者名/発表者名
      Zhou Jian-Rong、Tokutomi Naofumi、Satou Yuusuke、Yasuda Shin、Kinoshita Hideki、Nohara Toshihiro、Yokomizo Kazumi、Ono Masateru
    • 雑誌名

      BMC Complementary Medicine and Therapies

      巻: 22 ページ: 82~82

    • DOI

      10.1186/s12906-022-03570-9

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] コヒルガオの樹脂配糖体(4)根茎に含まれる3種の新樹脂配糖体の構造について2022

    • 著者名/発表者名
      小野 政輝、下原 隆明、安田 伸、土橋 良太、大川 雅史、金城 順英、吉満 斉、野原 稔弘
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
  • [学会発表] コヒルガオの樹脂配糖体(3)根茎に含まれる3種の新ヤラピンについて2021

    • 著者名/発表者名
      小野政輝、湯原進賀、松原颯汰、安田伸、土橋良太、大川雅史、金城順英、吉満斉、野原稔弘
    • 学会等名
      日本生薬学会第67回年会
  • [学会発表] コヒルガオ樹脂配糖体がHL-60ヒト白血病細胞とHT-29ヒト結腸腺ガン細胞に及ぼす増殖抑制作用2021

    • 著者名/発表者名
      松原 颯汰、森田 千紘、木下 英樹、小野 政輝、安田 伸
    • 学会等名
      令和3年度 日本栄養食糧学会九州沖縄支部大会

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公開日: 2022-12-28  

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