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2014 年度 実績報告書

新しい分子標的抗がん剤の開発を指向した生物活性天然物の合成研究

研究課題

研究課題/領域番号 24590017
研究機関東北薬科大学

研究代表者

加藤 正  東北薬科大学, 薬学部, 教授 (50382669)

研究分担者 渡邉 一弘  東北薬科大学, 薬学部, 講師 (10382673)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード分子標的治療薬 / 生物活性天然物 / 抗腫瘍活性物質 / 全合成 / TAN-1813 / HDAC阻害剤 / FK228 / スピルコスタチン
研究実績の概要

1) p21rasファルネシルトランスフェラーゼ阻害剤 TAN-1813の全合成に関する研究
今年度はスクシンイミドセグメントおよびデカリン環セグメントから合成したカップリング体を用い、スクシンイミド部のマレイミドへの変換を検討した。しかしながら、種々条件検討を行ったが、マレイミドへ変換することはできなかった。この結果から、マレイミドを用いた新規カップリング反応について種々検討を行った。カップリング反応の足がかりとなる脱離基を有するマレイミドの合成法は限られていたが、フェニルチオ基を有するスクシンイミドに対し、Pummerer転位と塩基処理を行うことでフェニルチオ基を有するマレイミドセグメントの合成に成功した。このようにして合成したマレイミドセグメントに対し、ヨウ化サマリウムを作用させることでデカリン環セグメントとのカップリング反応が進行することを見いだした。本反応はフェニルチオ基を脱離基とした前例のないカップリング反応であり、二置換マレイミドの一般的合成法として有用であると考えている。現在、得られたカップリング体からTAN-1813への変換について検討している。

2)ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)阻害剤 FK228 の類縁体合成に関する研究
昨年度までに得られた知見からC-5位を構成するアミノ酸において D-アミノ酸由来の類縁体が HDAC 阻害活性を損なうことなくFK228よりも高いアイソフォーム選択性を示すことを見いだしている。さらに、芳香環を有する類縁体がヒトがん細胞パネルでも優れた増殖抑制活性を示すことが明らかとなったことから、今年度は芳香環上の置換基の影響について検討を行った。芳香環の置換様式を変えた類縁体をいくつか合成し、生物活性を評価した結果、C-5位にナフチルメチル基を有する類縁体が特に優れた生物活性を示すことを見いだした。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (11件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Biochemical, biological and structural properties of romidepsin (FK228) and its analogs as novel HDAC/PI3K dual inhibitors2015

    • 著者名/発表者名
      Ken Saijo, Jin Imamura, Koichi Narita, Akifumi Oda, Hideki Shimodaira, Tadashi Katoh, Chikashi Ishioka
    • 雑誌名

      Cancer Sci.

      巻: 106 ページ: 208-215

    • DOI

      10.1111/cas.12585

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Directed synthesis of 2–spiroindolines from indole derivatives by formic acid-induced N–acyliminium ion-conjugated diene spirocyclization2015

    • 著者名/発表者名
      Hideki Abe, Naohiro Miyagawa, Sho Hasegawa, Toyoharu Kobayashi, Sakae Aoyagi, Chihiro Kibayashi, Tadashi Katoh, Hisanaka Ito
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 56 ページ: 921-924

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2014.12.130

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biogenetically Inspired Total Synthesis of (+)-Liphagal: A Potent and Selective Phosphoinositide 3-Kinase α (PI3Kα) Inhibitor from the Marine Sponge Aka coralliphaga2014

    • 著者名/発表者名
      Takaaki Kamishima, Takuya Kikuchi, Koichi Narita, Tadashi Katoh
    • 雑誌名

      Eur. J. Org. Chem.

      巻: - ページ: 3443-3450

    • DOI

      10.1002/ejoc.201402082

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Spiruchostatin A and B, Novel Histone Deacetylase Inhibitors, Induce Apoptosis through Reactive Oxygen Species-Mitochondria Pathway in Human Lymphoma U937 Cells2014

    • 著者名/発表者名
      Mati Ur Rehman, Paras Jawaid, Yoko Yoshihisa, Peng Li, Qing Li Zhao, Koichi Narita, Tadashi Katoh, Takashi Kondo, Tadamichi Shimizu
    • 雑誌名

      Chem. -Biol. Interact.

      巻: 221 ページ: 24-34

    • DOI

      10.1016/j.cbi.2014.07.004

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Predicting the Structures of Complexes between Phosphoinositide 3-Kinase (PI3K) and Romidepsin-Related Compounds for the Drug Design of PI3K/Histone Deacetylase Dual Inhibitors Using Computational Docking and the Ligand-Based Drug Design Approach2014

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Oda, Ken Saijo, Chikashi Ishioka, Koichi Narita, Tadashi Katoh, Yurie Watanabe, Shuichi Fukuyoshi, Ohgi Takahashi
    • 雑誌名

      J. Mol. Graph.

      巻: 54 ページ: 46-53

    • DOI

      10.1016/j.jmgm.2014.08.007

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of β-Lapachone, a Potential Anticancer Agent from the Lapacho Tree2014

    • 著者名/発表者名
      Takeru Katoh, Hiromitsu Monma, Jun Wakasugi, Koichi Narita, Tadashi Katoh
    • 雑誌名

      Eur. J. Org. Chem.

      巻: - ページ: 7099-7103

    • DOI

      10.1002/ejoc.201403064

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] PTP1B 阻害活性を有するダイシダバロン B および C の全合成研究2015

    • 著者名/発表者名
      成田紘一, 福井友理恵, 佐藤江里, 安達剛史, 加藤 正
    • 学会等名
      日本薬学会第 135 年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-03-27
  • [学会発表] カンナビノイド受容体アゴニスト活性を有するフェルギネン B の全合成研究2015

    • 著者名/発表者名
      佐々木 理, 成田紘一, 加藤 正
    • 学会等名
      日本薬学会第 135 年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-03-27
  • [学会発表] 海洋天然物であるイリマキノン、イソスポンジアキノン、スメノクアロンおよび スメノスポンジンの全合成2015

    • 著者名/発表者名
      加藤 武, 熱海 秀, 佐藤廣河, 平間美佳, 成田紘一, 加藤 正
    • 学会等名
      日本薬学会第 135 年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-03-27
  • [学会発表] 選択的 PI3Kα 阻害物質(+)-リファガールの全合成2015

    • 著者名/発表者名
      菊地拓也, 神島尭明, 成田紘一, 加藤 正
    • 学会等名
      日本薬学会第 135 年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-03-27
  • [学会発表] PTP1B 阻害活性を有する ダイシダバロン A の全合成2014

    • 著者名/発表者名
      福井友理恵,成田紘一,加藤 正
    • 学会等名
      第 40 回 反応と合成の進歩シンポジウム
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-11-11
  • [学会発表] p21ras ファルネシルトランスフェラーゼ阻害物質 TAN-1813 の合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      成田紘一,加藤 正
    • 学会等名
      第 53 回日本薬学会東北支部大会
    • 発表場所
      いわき
    • 年月日
      2014-10-05
  • [学会発表] 新規 HDAC/PI3K 二重阻害剤としてのデプシペプチド類縁体の抗腫瘍活性の検討2014

    • 著者名/発表者名
      西條 憲,李 仁,成田 紘一,加藤 正,下平 秀樹,石岡 千加史
    • 学会等名
      第 73 回日本癌学会学術総会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-09-27
  • [学会発表] In vitro および in vivo における PI3K/HDAC 二重阻害剤としての FK228 類縁体の抗腫瘍効果の評価2014

    • 著者名/発表者名
      李 仁,西條 憲,下平秀樹,成田紘一,加藤 正,石岡千加史
    • 学会等名
      第 18 回日本がん分子標的治療学会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-06-26
  • [学会発表] In Vitro and In Vivo Antitumor Effects of Romidepsin Analogs as Novel PI3K/HDAC dual Inhibitors2014

    • 著者名/発表者名
      Jin Lee,Ken Saijo, Koichi Narita, Tadashi Katoh, Hideki Shimodaira, Chikashi Ishioka
    • 学会等名
      The 9th International Symposium of the Institute Network
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2014-06-19
  • [学会発表] PTP1B 阻害活性を有する ダイシダバロン A の全合成2014

    • 著者名/発表者名
      福井友理恵,成田紘一,加藤 正
    • 学会等名
      平成 26 年度 東北薬科大学 創薬研究センターシンポジウム:衛生毒性学の最先端研究から創薬への提言
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-06-14
  • [学会発表] 抗芽腫治療薬の創製を指向したセスキテルペンキノンおよびセスキテルペンベンゾオキサゾール類の合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      熱海 秀,加藤 武,成田紘一,加藤 正
    • 学会等名
      平成 26 年度 東北薬科大学 創薬研究センターシンポジウム:衛生毒性学の最先端研究から創薬への提言
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-06-14
  • [図書] Studies in Natural Products Chemistry2014

    • 著者名/発表者名
      Tadashi Katoh, ed. by Atta-ur-Rahman
    • 総ページ数
      39
    • 出版者
      Elsevier
  • [備考] 東北薬科大学 医薬合成化学教室ホームページ

    • URL

      http://www.tohoku-pharm.ac.jp/laboratory/iyakugo/index.html

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公開日: 2016-06-01  

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