神経疾患改善薬の素材開発を目指したナマコのガングリオシドに関する創薬化学的研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15710162
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 山田 耕史 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教授 (00253469)
• Keywords: 棘皮動物 / ナマコ / スフィンゴ糖脂質 / ガングリオシド / セレブロシド / PC12細胞 / 神経突起伸展作用 / 構造活性相関

Research Abstract

本申請研究は、棘皮動物ナマコ類の生物活性ガングリオシド成分を、神経疾患の治療・改善薬素材として開発することを目指して,活性アナログ体を開発することを目的として行う。
具体的には、1)ナマコ類から神経突起伸展作用を示すガングリオシドを分離し、化学構造を明らかにする。
2)得られた神経突起伸展性ガングリオシド成分の構造活性相関について検討を行う。
3)構造活性相関に関する知見を基に、天然由来のガングリオシドから種々の変換体を調製する。
4)各変換体の神経突起伸展作用を調べ、活性発現に必須な構造単位を明らかにする。
明らかになった活性発現単位を基に、アナログ体を合成し、続いて、医薬素材のリード化合物としての可能性を明らかにする。
事を企図して行う。今年度は、以下の手順で研究を推進し、研究成果を得た。
1.ナマコ類から神経突起伸展性ガングリオシド成分の分離
マナマコ、シカクナマコから、合計4種の神経突起伸展作用を示すガングリアシド成分を分離し、その構造をあきらかにした。
2.神経突起伸展作用の解明
今回得られた成分をはじめとして、ナマコ類のガングリオシド成分のPC12細胞に対する神経突起伸展作用の検討を行い、殆どのガングリオシドが突起の伸展作用を示すことを見出した。
3.構造活性相関の解明
ナマコ由来のガングリオシド成分の神経突起伸展作用に対する構造活性相関について検討を行った結果、糖鎖構造中のシアル酸の有無と結合位置、セラミド構造が重要であることが明らかになった。

Research Products

• [Publications] 金子雅文: "Constituents of Holothuroidea, 11.Structure of a New Neuritogenic-active Gangliside from the Sea Cucumber Stichopus japonicus"European Journal of Organic Chemistry. 2003巻6号. 1004-1008 (2003)
• [Publications] 山田耕史: "Constituents of Holothuroidea, 13.Structure of Neuritogenic Active Ganglioside Molecular Species from the Sea Cucumber Stichopus chloronotus"Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 51巻1号. 46-52 (2003)