ポルフィリン金属錯体を用いたＸ線増感型ガン治療法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23750192
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生体関連化学
• 研究機関: 宇部工業高等専門学校 (2012-2013); 奈良先端科学技術大学院大学 (2011)
• 研究代表者: 廣原 志保 宇部工業高等専門学校, 物質工学科, 准教授 (70413804)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: X線増感剤 / グルコース連結ポルフィリン金属錯体 / ガン細胞 / 細胞取り込み / 細胞毒性

研究概要

本研究では、低線量X線とX線増感剤を組み合わせたX線増感型ガン治療法の開発を行った。候補X線増感剤としてグルコース連結ポルフィリン金属錯体の合成を行った。合成した化合物についてラット正常胃粘膜細胞株及び胃癌様変異株(RGK-1)を用いたX線照射試験を行い、中心金属、糖鎖の置換数及び連結部位に対するX線増感効果を調べた。その結果、ほとんどの化合物がRGK細胞に対して高いX線増感効果を示した。また、α-トコフェロールを共存させることでポルフィリンの副作用である光細胞毒性効果を抑制することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Selective accumulation of [^<62>Zn]-labeled glycoconjugated porphyrins as multi-functional positron emission tomography tracers in cancer cells (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Tamura, H. Matsui, S. Hirohara, K. Kakiuchi, M. Tanihara, N. Takahashi, K. Nakai, Y. Kanai, H. Watabe, J. Hatazawa
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem. 巻: Vol.22 ページ: 2563-2570
  • DOI: 10.1016/j.bmc.2014.02.021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radical Polymerization of Trifluoromethyl -substituted Methyl Methacrylates and Their Application for Use in Pressure-Sensitive Paint (2014)
  • 著者名/発表者名: M.Obata, R.Asato, K. Mitsuo, S. Hirohara
  • 雑誌名: J. Polym. Sci. Part A : Polym. Chem. 巻: Vol.52 ページ: 963-972
  • DOI: 10.1002/pola.27076
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Hydroxyethyloxy-conjugated Porphyrin Derivatives and Evaluation of Their Photodynamic Effect (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Fujitake, T. Tomiyama, S. Fujiyama, M. Obata, M. Tamura, H. Matsui, S. Hirohara
  • 雑誌名: ALA-Porphyrin Science 巻: Vol.2(1) ページ: 47-56
  • URL: http://porphyrin-ala.com/
  • 査読あり
• [雑誌論文] Trans-Bisglycoconjugation is an Efficient and Robust Architecture for PDT Photosensitizers based on 5,10,15,20-Tetrakis (pentafluorophenyl)porphyrin Derivatives (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Hirohara, K. Sharyo, Y. Kawasaki, M. Totani, A. Tomotsuka, R. Funasako, N. Yasui, Y. Hasegawa, J. Yuasa, T. Nakashima, T. Kawai, C. Oka, M. Kawaichi, M. Obata, M. Tanihara
  • 雑誌名: Bull. Chem. Soc. Jpn. 巻: Vol.86 ページ: 1295-1308
  • DOI: 10.1246/bcsj.20130131
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and photoproperties of Eu(III)-bearing star polymers as luminescent materials (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Kusumaatmaja, T. Ando, K. Terada, S. Hirohara, T. Nakashima, T. Kawai, T. Terashima, M. Tanihara
  • 雑誌名: J. Polym. Sci. Part A : Polym. Chem. 巻: Vol.51 ページ: 2527-2535
  • DOI: 10.1002/pola.26652
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sugar and Heavy Atom Effects of Glycoconjugated Chlorin Palladium Complex on Photocytotoxicity (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Hirohara, Y. Kawasaki, R. Funasako, N. Yasui, M. Totani, H. Alitomo, J. Yuasa, T. Kawai, C. Oka, M. Kawaichi, M. Obata, M. Tanihara
  • 雑誌名: Bioconjugate Chem. 巻: Vol.23 ページ: 1881-1890
  • DOI: 10.1021/bc300223j
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of poly[2-(α-D- mannopyranosyloxy)ethyl-co-2-dimethylamin oethylmethacrylates] and its lectin-binding and DNA-condensing properties (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Obata, T. Kobari, S. Hirohara, M. Tanihara
  • 雑誌名: Polymer. 巻: Vol.53 ページ: 4672-4677
  • DOI: 10.1016/j.polymer.2012.08.031
  • 査読あり
• [雑誌論文] Porphyrin Derivatives act as Vinylene Monomers in TEMPO-mediated Radical Copolymerization with Styrene (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Obata, E. Ohtake, S. Hirohara, M. Tanihara, S. Yano
  • 雑誌名: J. Polym. Sci. Part A : Polym. Chem. 巻: Vol.50 ページ: 3592-3597
  • DOI: 10.1002/pola.26147
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis, Characterization and Cellular Internalization of Poly(2-hydroxyethyl methacrylate) bearingα-D-Mannopyranose (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Obata, M. Shimizu, T. Ohta, A. Matsushige, K. Iwai, S. Hirohara, M. Tanihara
  • 雑誌名: Polym. Chem. 巻: Vol.2 ページ: 651-658
  • DOI: 10.1039/C0PY00326C
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid synthesis of ^<62>Zn-labeled S-glycosylated porphyrin as positron emission tomography tracers for in vivo PET imaging
  • 著者名/発表者名: M. Tamura, H. Matsui, S. Hirohara, K. Kakiuchi, M. Tanihara, N. Takahashi, K. Nakai, Y. Kanai, H. Watabe, J. Hatazawa
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: (in press)
  • DOI: 10.1246/cl.140056
  • 査読あり
• [学会発表] 異なる置換基を有するポルフィリンの合成と光細胞毒性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 白石昌大,藤竹香澄,富山泰至,藤山真治,小幡誠,松井裕史,田村磨聖,廣原志保
  • 学会等名: 第93回日本化学会春季年会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20141127-30
• [学会発表] 2種類の置換基を導入したクロリンパラジウム錯体の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 赤星迅人,藤竹香澄,小幡誠,松井裕史,田村磨聖,廣原志保
  • 学会等名: 第93回日本化学会春季年会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20141127-30
• [学会発表] SOD製剤のための糖連結ポルフィリンマンガン錯体の合成と物性評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 藤津恭介,赤星迅人,白石昌大,藤竹香澄,小幡誠,松井裕史,田村磨聖,伊藤紘,廣原志保
  • 学会等名: 第93回日本化学会春季年会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20141127-30
• [学会発表] 2置換クロリンの合成とPDT評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤由美子,藤竹香澄,廣原志保
  • 学会等名: 2013年日本化学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20131116-17
• [学会発表] エチレングリコール連結ポルフィリン用いたPET診断薬の合成法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐伯茉耶,藤山真治,廣原志保
  • 学会等名: 2013年日本化学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20131116-17
• [学会発表] 水溶性置換基を有するフッ素ポルフィリンの合成とin vitro評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 富山泰至,藤竹香澄,廣原志保
  • 学会等名: 2013年日本化学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20131116-17
• [学会発表] 水溶性を変化させたPEG連結ポルフィリンの合成と光細胞毒性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤山真治,藤竹香澄,田村磨聖,松井裕史,廣原志保
  • 学会等名: 2013年日本化学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20131116-17
• [学会発表] 様々な癌細胞株を用いた糖連結ポルフィリンのPDT試験 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤竹香澄,田村磨聖,松井裕史,廣原志保
  • 学会等名: 2013年日本化学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20131116-17
• [学会発表] グルコース連結Mnポルフィリンの合成と機能評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤竹香澄,井上葵,伊藤由美子,佐伯茉耶,田村磨聖,松井裕史,小幡誠,廣原志保
  • 学会等名: 第3回ポルフィリンALA学会
  • 発表場所: 茨城
  • 年月日: 2013-04-27
• [学会発表] エチレングリコール連結ポルフィリンの合成と光細胞毒性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 富山泰至,西谷雄矢,藤山真治,藤竹香澄,船迫亮太,廣原志保,田村磨聖,松井裕史,小幡誠,谷原正夫
  • 学会等名: 第3回ポルフィリンALA学会
  • 発表場所: 茨城
  • 年月日: 2013-04-27
• [学会発表] 亜鉛ポルフィリンの合成と細胞評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤山真治,富山泰至,藤竹香澄,田村磨聖,松井裕史,廣原志保
  • 学会等名: 第3回ポルフィリンALA学会
  • 発表場所: 茨城
  • 年月日: 2013-04-27
• [学会発表] ポルフィリン金属錯体のX線感受性試験 (2013)
  • 著者名/発表者名: 廣原志保,田村磨聖,松井裕史,小幡誠
  • 学会等名: 第4回ポルフィリンALA学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2013-04-26
• [学会発表] グルコース連結マンガンポルフィリンの合成と光細胞毒性評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 井上葵,廣原志保,田村磨聖,松井裕史
  • 学会等名: 第27回中国四国地区高分子若手研究会
  • 発表場所: 山口
  • 年月日: 20121108-09
• [学会発表] エチレングリコール連結フッ素ポルフィリンの合成と光細胞毒性評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西谷雄矢,船迫亮太,田村磨聖,廣原志保,小幡誠,松井裕史,谷原正夫
  • 学会等名: 第27回中国四国地区高分子若手研究会
  • 発表場所: 山口
  • 年月日: 20121108-09
• [学会発表] 位置選択的糖修飾により発現するポルフィリンの特異な体内動態と高効率光線力学効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 廣原志保,戸谷匡康,湯浅順平,中島琢也,河合壯,岡千緒,川市正史,小幡誠,谷原正夫
  • 学会等名: 2012年光化学討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20120912-15
• [学会発表] 光線力学療法のための新規物質の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 廣原志保,田村磨聖,高橋成人,中井浩二,金井泰和,渡部浩司,谷原正夫,垣内喜代三,松井裕史,篠原厚,畑澤順
  • 学会等名: 第22回日本光線力学学会
  • 発表場所: 茨城
  • 年月日: 20120706-07
• [学会発表] 位置選択的グルコース修飾により発現するポルフィリンの特異な体内動態と高効率光線力学効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 廣原志保,戸谷匡康,湯浅順平,河合壯,岡千緒,川市正史,小幡誠,谷原正夫
  • 学会等名: 第92回日本化学会春季年会
  • 発表場所: 神奈川県
  • 年月日: 20120325-28
• [学会発表] PET診断のためのIDG連結ポルフィリン誘導体の合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 廣原志保,宇田圭吾,谷原正夫,小幡誠,高橋成人,篠原厚,金井泰和,畑澤順,垣内喜代三
  • 学会等名: 第15回ヨウ素学会シンポジウム
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2012-09-11
• [学会発表] 糖連結フッ素ポルフィリン類の光細胞毒性に対する構造活性相関 (2011)
  • 著者名/発表者名: 廣原志保,戸谷匡康,湯浅順平,河合壯,岡千緒,川市正史,小幡誠,谷原正夫
  • 学会等名: 第5回バイオ関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 茨城県
  • 年月日: 20110912-14
• [産業財産権] 悪性腫瘍のPET診断用トレーサー (2014)
  • 発明者名: 松井裕史,田村磨聖,廣原志保,谷原正夫,垣内喜代三
  • 権利者名: 国立大学法人筑波大学,国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学,国立高等専門学校機構
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: PCT/JP2013/1257
  • 出願年月日: 2014-02-03
  • 外国
• [産業財産権] 悪性腫瘍のPET診断用トレーサー (2013)
  • 発明者名: 松井裕史,田村磨聖,廣原志保,谷原正夫,垣内喜代三
  • 権利者名: 国立大学法人筑波大学,国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学,国立高等専門学校機構
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2013-159132号
  • 出願年月日: 2013-07-31