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本研究では糖尿病治療に有用な筋細胞の糖取り込み促進活性物質について、既知物質であるネオヘスペリドースの作用機構解析と、新規有用物質の探索を行っている。本年度は昨年度までに新規の糖取り込み促進活性物質として見出された化合物であるヒゲナミン配糖体、ピペリン及びマカ由来の酸化脂肪酸に関する研究を進展させた。
レンシンより単離されたヒゲナミン配糖体については、有機合成により各種類縁体を合成し、構造活性相関研究を行うことで活性に重要な構造を明らかにした。またβ２－アドレナリン受容体経由で本化合物が活性を示す事から、内生のリガンドと比較した結果、ヒゲナミンがアドレナリンと同等の活性を有することを明らかとした。異なる構造で内生のリガンドと同等の活性を示す事から、アドレナリン受容体サブタイプ館への親和性の差を見ることで有用な化合物として利用できる可能性がある。
コショウより単離したピペリンはその作用機構を検討したが、既知の作用経路で糖の取り込みを促進しているのではないという解析結果を得た。そこで、糖取り込み促進過程で重要なグルコーストランスポーター４の膜移行過程を調べたところ、ピペリンはこの過程には関与しないという結果が得られた。従って、糖代謝関連遺伝子の発現増強が予想される。この点を明らかとすれば糖尿病患者の糖代謝の改善に役立つと考えられる。
マカ由来の酸化脂肪酸については、有機合成により主として含有される酸化脂肪酸を調製し、その活性を検討するとともに、一般的な脂肪酸との違いを比較した。その結果、脂肪さんの不飽和度が筋細胞の糖取り込み促進活性物質には重要であることが分かった。マカを分析した結果多量の不飽和脂肪酸が含まれていることも分かり、今後の糖尿病予防や治療へと期待できる結果となった。
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