Study on novel modes of action of antitumor marine natural products

2010 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20310129
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Living organism molecular science
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: KIGOSHI Hideo University of Tsukuba, 大学院・数理物質科学研究科, 教授 (90169839)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): KITA Masaki 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 講師 (30335012) ; HAYAKAWA Ichiro 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 助教 (20375413)
• Project Period (FY): 2008 – 2010
• Keywords: 海洋天然物 / 抗腫瘍性物質 / アクチン脱重合 / 腫瘍細胞増殖阻害 / アプリロニンA

Research Abstract

Bioorganic studies on novel modes of antitumor/cytototic activities of aplyronine A, aurilide, and haterumalides are effected. A hybrid analog between aplyronine A and mycalolide B was synthesized, and its bioactivities were evaluated. Target biomolecule of aurilide was identified to be prohibitin, a mitochondrial protein, which stabilized the tubular structure of mitochondria. Aurilide binds to probititin, which resulted in the fragmentation of mitochondoria. Analogs of haterumalides were synthesized, and their cytotoxicity was evaluated.

Research Products

• [Journal Article] Marine Natural Product Aurilide Activates the OPA1-Mediated Apoptosis by Binding to Prohibitin (2011)
  • Author(s): Sato, S.-i., Murata, A., Orihara, T., Shirakawa, T., Suenaga, K., Kigoshi H., Uesugi, M.
  • Journal Title: Chem.Biol. 18(1) Pages: 131-139
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthetic Studies towards Optically Active 13-Oxyingenol via Asymmetric Cyclopropanation (2011)
  • Author(s): Hayakawa I., Miyazawa, Y., Ohyoshi, T., Asuma, Y., Aoki, K., Kigoshi H.
  • Journal Title: Synthesis 5 Pages: 769-777
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Toward the Second Generation Synthesis of Aplyronine A : Stereocontrolled Assembly of the C1-C19 Segment by Using an Asymmetric Nozaki-Hiyama-Kishi Coupling (2011)
  • Author(s): Kobayashi, K., Fujii, Y., Hayakawa I., Kigoshi H.
  • Journal Title: Org.Lett. 13(5) Pages: 900-903
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Total Synthesis of Auripyrones A and B and Determination of the Absolute Configuration of Auripyrone B, Angew (2010)
  • Author(s): Hayakawa I., Takemura, T., Fukasawa, E., Ebihara, Y., Sato, N., Nakamura, T., Suenaga, K., Kigoshi H.
  • Journal Title: Chem.Int.Ed. 49(13) Pages: 2401-2405
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Structure-activity relationship study of glaziovianin A against cell cycle progression and spindle formation of HeLa S-3 cells (2010)
  • Author(s): Ikedo, A., Hayakawa I., Usui, T., Kazami, S., Osada, H., Kigoshi H.
  • Journal Title: Bioorg.Med.Chem.Lett. 20(18) Pages: 5402-5404
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthetic studies of mycalolide B, an actin-depolymerizing marine macrolide : construction of the tris-oxazole macrolactone using ring-closing metathesis (2010)
  • Author(s): Kita, M., Watanabe, H., Ishitsuka, T., Mogi, Y., Kigoshi H.
  • Journal Title: Tetrahedron Lett. 51(37) Pages: 4882-4885
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cytotoxic Substances from Two Species of Japanese Sea Hares: Chemistry and Bioactivity (2010)
  • Author(s): Yamada, K., Ojika, M., Kigoshi H., Suenaga, K.
  • Journal Title: Proc.Jpn.Acad.,Ser.B 86(3) Pages: 176-189
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 腫瘍細胞増殖阻害マクロライド ハテルマライドNA,Bの全合成と構造活性相関 (2010)
  • Author(s): 早川一郎, 木越英夫
  • Journal Title: 有機合成化学協会誌 68(8) Pages: 814-823
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Aldol-type Reaction of a 4-Pyrone : A Straightforward Approach to 4-Pyrone-containing Natural Products (2009)
  • Author(s): Sengoku, T., Takemura, T., Fukasawa, E., Hayakawa I., Kigoshi H.
  • Journal Title: Tetrahedron Lett. 50(3) Pages: 325-328
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis of Actin-depolymerizing Compounds (2009)
  • Author(s): Kitamura, K., Teruya, T., Kuroda, T., Kigoshi H., Suenaga, K.
  • Journal Title: Bioorg.Med.Chem.Lett. 19(7) Pages: 1896-1898
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Practical Syntheses of Optically Pure Key Intermediates of Opioid Receptor-like 1 (ORL1) Antagonists (2009)
  • Author(s): Yoshizumi, T., Ohno, A., Tsujita, T., Takahashi, H., Okamoto, O., Hayakawa I., Kigoshi H.
  • Journal Title: Synthesis 2009(7) Pages: 1153-1163
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Total Synthesis and Cytotoxicity of Haterumalides NA and B and Their Artificial Analogues (2009)
  • Author(s): Ueda, M., Yamaura, M., Ikeda, Y., Suzuki, Y., Yoshizato, Y., Hayakawa I., Kigoshi H.
  • Journal Title: J.Org.Chem. 74(9) Pages: 3370-3377
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Wrenchnolol Derivative Optimized for Gene Activation in Cells (2009)
  • Author(s): Jung, D., Shimogawa, H., Kwon, Y., Mao, Q., Sato, S.-i., Kamisuki, S., Kigoshi H., Uesugi, M.
  • Journal Title: J.Am.Chem.Soc. 131(13) Pages: 4774-4782
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Quantitative Analysis of Saponins in a Tea-leaf Extract and Their Antihypercholesterolemic Activity (2009)
  • Author(s): Matsui, Y., Kobayashi, K., Masuda, H., Kigoshi H., Akao, M., Sakurai, H., Kumagai, H.
  • Journal Title: Biosci.Biotechnol.Biochem. 73(7) Pages: 1513-1519
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Duck-Billed Platypus Venom Peptides Induce Ca2+ Influx in Neuroblastoma Cells (2009)
  • Author(s): Kita, M., Black, D. StC., Ohno, O., Yamada, K., Kigoshi H., Uemura, D.
  • Journal Title: J.Am.Chem.Soc. 131(50) Pages: 18038-18039
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Aplyronine A, a Potent Antitumour Macrolide of Marine Origin, and the Congeners, Aplyronines B-H : Chemistry and Biology (2009)
  • Author(s): Yamada, K., Ojika, M., Kigoshi H., Suenaga, K.
  • Journal Title: Nat.Prod.Rep. 26(1) Pages: 27-43
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Aplaminal : A Novel Cytotoxic Aminal Isolated from the Sea Hare Aplysia kurodai (2008)
  • Author(s): Kuroda, T., Kigoshi H.
  • Journal Title: Org.Lett. 10(3) Pages: 489-491
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Second-Generation Total Synthesis of Haterumalide NA Using B-Alkyl Suzuki-Miyaura Coupling (2008)
  • Author(s): Hayakawa I., Ueda, M., Yamaura, M., Ikeda, Y., Suzuki, Y., Yoshizato, Y., Kigoshi H.
  • Journal Title: Org.Lett. 10(9) Pages: 1859-1862
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The First Experimental Demonstration of Benzoporphyrin Formation from Sedimentary Porphyrins (2008)
  • Author(s): Nomoto, S., Satou, M., Yoshida, T., Mita, H., Kumagai, G., Nomoto, K., Kigoshi H., Kashiyama, Y.
  • Journal Title: Chemistry Lett. 37(5) Pages: 490-491
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis and Cytotoxicity of Aurilide Analogs (2008)
  • Author(s): Suenaga, K., Kajiwara, S., Kuribayashi, S., Handa, T., Kigoshi H.
  • Journal Title: Bioorg.Med.Chem.Lett. 18(14) Pages: 3902-3905
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis of Ustalic Acid, an Inhibitor of Na^+, K^+-ATPase (2008)
  • Author(s): Hayakawa I., Watanabe, H., Kigoshi H.
  • Journal Title: Tetrahedron 64(25) Pages: 5873-5877
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Structure of Zamamistatin-a Correction (2008)
  • Author(s): Kita, M., Tsunematsu, Y., Hayakawa I., Kigoshi H.
  • Journal Title: Tetrahedron Lett. 49(37) Pages: 5383-5384
  • Peer Reviewed
• [Presentation] アクチン脱重合活性物質アプリロニンAとミカロライドBのハイブリッド化合物の合成と活性評価 (2011)
  • Author(s): 小林健一, 藤井勇介, 小林真一, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • Place of Presentation: 神奈川大学
  • Year and Date: 2011-03-27
• [Presentation] アクチン脱重合活性物質アプリロニンAの第二世代合成研究 (2011)
  • Author(s): 小林真一, 小林健一, 藤井勇介, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • Place of Presentation: 神奈川大学
  • Year and Date: 2011-03-27
• [Presentation] ミカロライドBのマクロラクトン部の合成研究岡大峻 (2011)
  • Author(s): 臼井明裕, 石塚智也, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • Place of Presentation: 神奈川大学
  • Year and Date: 2011-03-26
• [Presentation] アクチン脱重合活性を有する海洋産マクロリド,ミカロライドBの合成研究 (2011)
  • Author(s): 臼井明裕, 岡大峻, 石塚智也, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • Place of Presentation: 神奈川大学
  • Year and Date: 2011-03-26
• [Presentation] 海洋産ポリケチド,ビセライド類の合成研究(1) (2011)
  • Author(s): 山田拓也, 佐藤洋輔, 川村大, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • Place of Presentation: 神奈川大学
  • Year and Date: 2011-03-26
• [Presentation] 海洋産ポリケチド,ビセライド類の合成研究(2) (2011)
  • Author(s): 佐藤洋輔, 山田拓也, 川村大, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • Place of Presentation: 神奈川大学
  • Year and Date: 2011-03-26
• [Presentation] 蛍光プローブを用いた抗腫瘍性物質Aplyronine Aの標的タンパク質に関する研究 (2011)
  • Author(s): 米田耕三, 平山裕一郎, 杉山美幸, 齊藤有希, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • Place of Presentation: 神奈川大学
  • Year and Date: 2011-03-26
• [Presentation] 光親和性プローブを用いた抗腫瘍性物質Aplyronine Aの標的タンパク質に関する研究 (2011)
  • Author(s): 平山裕一郎, 米田耕三, 藤澤亮介, 杉山美幸, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • Place of Presentation: 神奈川大学
  • Year and Date: 2011-03-26
• [Presentation] Synthetic study of biselides A and B (2010)
  • Author(s): 佐藤洋輔, 川村大, 落合ゆみ, 山浦格, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: Pacifichem 2010
  • Place of Presentation: Hilton Hawaiian Village Hotel, USA
  • Year and Date: 2010-12-19
• [Presentation] Synthesis of a hybrid compound of aplyronine A and mycalolide B (2010)
  • Author(s): 小林健一, 藤井勇介, 小林真一, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: Pacifichem 2010
  • Place of Presentation: Hilton Hawaiian Village Hotel, USA
  • Year and Date: 2010-12-19
• [Presentation] Synthesis and reactivities of aplyronine A probes (2010)
  • Author(s): 木越英夫, 北将樹, 平山裕一郎, 杉山美幸, 齊藤有希
  • Organizer: Pacifichem 2010
  • Place of Presentation: Hilton Hawaiian Village Hotel, USA,
  • Year and Date: 2010-12-18
• [Presentation] アクチン脱重合活性を有する海洋産マクロリド,ミカロライドBの合成研究 (2010)
  • Author(s): 石塚智也, 茂木雄三, 渡辺秀和, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第3回関東支部大会(2010)
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2010-08-31
• [Presentation] ビオチンプローブを用いた抗腫瘍性物質アプリロニンAの標的分子に関する研究 (2010)
  • Author(s): 杉山美幸, 平山裕一郎, 齊藤有希, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第3回関東支部大会(2010)
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2010-08-31
• [Presentation] 光親和性ビオチンプローブを用いた抗腫瘍性物質アプリロニンAの標的タンパク質に関する研究 (2010)
  • Author(s): 平山裕一郎, 杉山美幸, 齊藤有希, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第3回関東支部大会(2010)
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2010-08-31
• [Presentation] 海洋産ポリケチド,ビセライドA,Bの合成研究 (2010)
  • Author(s): 佐藤洋輔, 川村大, 落合ゆみ, 山浦格, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第3回関東支部大会(2010)
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2010-08-31
• [Presentation] 腫瘍細胞増殖阻害活性物質ハテルマライド類の構造活性相関研究 (2010)
  • Author(s): 落合ゆみ, 上田満, 佐藤洋輔, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第3回関東支部大会(2010)
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2010-08-31
• [Presentation] アクチン脱重合活性物質アプリロニンAとミカロライドBのハイブリッド化合物の合成 (2010)
  • Author(s): 小林健一, 藤井勇介, 小林真一, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第3回関東支部大会(2010)
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2010-08-31
• [Presentation] アクチン脱重合活性物質アプリロニンAの第二世代合成研究 (2010)
  • Author(s): 小林真一, 小林健一, 藤井勇介, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第3回関東支部大会(2010)
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2010-08-31
• [Presentation] アクチン脱重合活性物質スウィンホライドA人工類縁体の合成研究 (2010)
  • Author(s): 海老原佑太, 谷口絵里, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第3回関東支部大会(2010)
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2010-08-31
• [Presentation] アクチン脱重合活性物質アプリロニンAとミカロライドBのハイブリッド化合物の合成研究 (2010)
  • Author(s): 小林健一, 藤井勇介, 小林真一, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • Place of Presentation: 近畿大学
  • Year and Date: 2010-03-29
• [Presentation] アクチン脱重合活性を有する海洋産マクロリド,ミカロライドBの合成研究 (2010)
  • Author(s): 石塚智也, 茂木雄三, 渡辺秀和, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • Place of Presentation: 近畿大学
  • Year and Date: 2010-03-29
• [Presentation] 腫瘍細胞増殖阻害マクロライドハテルマライドNA,Bの全合成と構造活性相関 (2010)
  • Author(s): 早川一郎
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会 第24回若い世代の特別講演会
  • Place of Presentation: 近畿大学
  • Year and Date: 2010-03-28
• [Presentation] 海洋産ポリケチド,ビセライドEの合成研究 (2010)
  • Author(s): 川村大, 佐藤洋輔, 池田陽一, 鈴木悠太, 山浦格, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • Place of Presentation: 近畿大学
  • Year and Date: 2010-03-27
• [Presentation] 海洋産ポリケチド,ビセライドA,Bの合成研究 (2010)
  • Author(s): 佐藤洋輔, 川村大, 落合ゆみ, 山浦格, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • Place of Presentation: 近畿大学
  • Year and Date: 2010-03-27
• [Presentation] ビオチンプローブを用いた抗腫瘍性物質アプリロニンAの標的分子に関する研究 (2010)
  • Author(s): 杉山美幸, 平山裕一郎, 齊藤有希, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • Place of Presentation: 近畿大学
  • Year and Date: 2010-03-27
• [Presentation] 光親和性プローブを用いた抗腫瘍性物質Aplyronine Aの標的タンパク質に関する研究 (2010)
  • Author(s): 平山裕一郎, 杉山美幸, 齊藤有希, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • Place of Presentation: 近畿大学
  • Year and Date: 2010-03-27
• [Presentation] Bioactive Secondary Metabolites from Symbiotic Marine Dinoflagellates (2010)
  • Author(s): 北将樹
  • Organizer: The Chemical Society of Japan (CSJ) Asian International Symposium
  • Place of Presentation: Kinki University
  • Year and Date: 2010-03-27
• [Presentation] アクチン脱重合活性物質アプリロニンAとミカロライドBのハイブリッド化合物の合成研究 (2009)
  • Author(s): 小林健一, 藤井勇介, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第3回関東支部大会(2009)
  • Place of Presentation: 早稲田大学
  • Year and Date: 2009-09-04
• [Presentation] アクチン脱重合活性物質アプリロニンAとミカロライドBのハイブリッド化合物の合成研究 (2009)
  • Author(s): 小林健一, 藤井勇介, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 第7回次世代を担う有機化学シンポジウム
  • Place of Presentation: 大阪大学
  • Year and Date: 2009-07-23
• [Presentation] 海洋産細胞毒性物質の生物有機化学 (2009)
  • Author(s): 木越英夫
  • Organizer: 理研シンポ 第4回「有機合成化学のフロンティア」
  • Place of Presentation: 理化学研究所
  • Year and Date: 2009-07-03
• [Presentation] アクチン脱重合活性物質アプリロニンAとミカロライドBのハイブリッド化合物の合成研究 (2009)
  • Author(s): 小林健一, 藤井勇介, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会(2009)
  • Place of Presentation: 日本大学
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] 海洋産ポリケチド・ビセライドEの合成研究 (2009)
  • Author(s): 川村大, 上田満, 池田陽一, 鈴木悠太, 山浦格, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会(2009)
  • Place of Presentation: 日本大学
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] 早海洋産マクロライド・ハテルマライドBと人工類縁体の合成と生物活性 (2009)
  • Author(s): 川一郎, 上田満, 池田陽一, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会(2009)
  • Place of Presentation: 日本大学
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] アクチン脱重合性マクロリドmycalolide Bの合成研究 (2009)
  • Author(s): 渡辺秀和, 小島慧士, 渡辺徹, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会(2009)
  • Place of Presentation: 日本大学
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] Chemistry and biochemistry on natural products from Japanese sea hare (2008)
  • Author(s): 木越英夫
  • Organizer: 2008 RIKEN Conference
  • Place of Presentation: Radisson Hotel Narita
  • Year and Date: 2008-11-13
• [Presentation] 海洋軟体動物の生物活性物質の生物有機化学 (2008)
  • Author(s): 木越英夫
  • Organizer: 第27回Combinatorial Chemistry研究会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] アクチン脱重合性マクロリドmycalolide Bの合成研究 (2008)
  • Author(s): 渡辺秀和, 小島慧士, 栗林里実, 木村智之, 仙石哲也, 早川一郎, 末永聖武, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第2回関東支部大会(2008)
  • Place of Presentation: 群馬大学
  • Year and Date: 2008-09-18
• [Presentation] アクチン脱重合活性物質aplyronine Aとmycalolide Bのハイブリッド化合物の合成研究 (2008)
  • Author(s): 藤井勇介, 小林健一, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 日本化学会第2回関東支部大会(2008)
  • Place of Presentation: 群馬大学
  • Year and Date: 2008-09-18
• [Presentation] 腫瘍細胞増殖阻害マクロライド・ハテルマライドNAの合成 (2008)
  • Author(s): 上田満, 鈴木悠太, 吉里健作, 池田陽一, 山浦格, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 第19回万有仙台シンポジウム
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2008-06-21
• [Presentation] 腫瘍細胞増殖阻害マクロライド・ハテルマライドNAの全合成 (2008)
  • Author(s): 早川一郎, 上田満, 鈴木悠太, 吉里健作, 池田陽一, 山浦格, 木越英夫
  • Organizer: 第93回有機合成シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2008-06-13
• [Presentation] アクチン脱重合活性物質Mycalolide Bの合成研究 (2008)
  • Author(s): 渡辺秀和, 栗林里実, 木村智之, 仙石哲也, 末井敬太, 上田祥子, 早川一郎, 末永聖武, 北将樹, 木越英夫
  • Organizer: 第55回有機合成化学協会関東支部シンポジウム(野田シンポジウム)
  • Place of Presentation: 東京理科大学
  • Year and Date: 2008-05-09
• [Presentation] 腫瘍細胞増殖阻害マクロライド・ハテルマライドNAの合成 (2008)
  • Author(s): 上田満, 鈴木悠太, 吉里健作, 池田陽一, 山浦格, 早川一郎, 木越英夫
  • Organizer: 第55回有機合成化学協会関東支部シンポジウム(野田シンポジウム)
  • Place of Presentation: 東京理科大学
  • Year and Date: 2008-05-09
• [Book] ソレル有機化学(上/下) (2009)
  • Author(s): 村田道雄, 石橋正巳, 木越英夫, 佐々木誠監訳
  • Total Pages: 854
  • Publisher: 東京化学同人