神経突起伸展作用を中心とする生物活性海産ガングリオシドの探索,合成と構造活性相関

ガングリオシドの生物学的意義ずけ、機能発現機構解明のための基礎研究とする事を目的に、海洋無脊椎動物中特異的にガングリオシドの含有率が高い棘皮動物ヒトデ類のガングリオシドの単離・構造決定と生物活性の検討を行なっている。今回、神経突起伸展作用を指標とした新規海産ガングリオシドの単離・立体構造研究を基盤とする探索研究と、それらの生理活性ガングリオシドの安価で高収率な立体選択的合成ル-トの開発研究を企図した。1.先ず、ムラサキヒトデのガングリオシド粗分画より、2個のNーグリコリルノイラミン酸を有するガングリオシド分子種(GAAー7)とモノシアロガングリオシド分子種(GAAー6)を得て、セラミド部の立体構造も含めて構造決定できた。更に、GAAー7はマウスの神経芽腫瘍細胞の神経突起に対して強い伸展作用を示すことがわかった。2.次に、GAAー7の大量合成及び構造ー活性相関解明を目的に、その糖部及びセラミド部の立体選択的合成に着手した。既にフィトスフィンゴシン型セラミドの不斉合成法は確立しているが、今回は合成法を改良し(R)ー1ーacetoxyーtetracosanoic acidを1ーhenicosyneより全収率57%で得た。また、フィトスフィンゴシンも(S)ーbenzylー1,2ーepoxypropyl etherを用いて不斉源としdodecylaldehydeより全収率33%で得た。更に、このようにして得られたαーオキシ脂肪酸とフィトスフィンゴシン塩基をDCC、HOBTを用いてアミド化し、セラミドの迅速合成法の確立に成功した。糖部については先ず、基礎研究として、類似体であるラクト-スのガラクト-ス部の3位や6位にNーグリコリルノイラミン酸(NGNA)が結合したオリゴ糖の合成を試みた。その結果、Nーアセチルノイラミン酸よりNーグリコリルノイラミン酸に変換してグリコシル供与体とし、ガラクト-ス部の3位や6位にNGNAが結合したオリゴ糖の合成に成功した。現在、3及び6位にNGNAが結合したオリゴ糖と類似ガングリオシドを合成中である。

ガングリオシドの生物学的意義ずけ、機能発現機構解明のための基礎研究とする事を目的に、海洋無脊椎動物中特異的にガングリオシドの含有率が高い棘皮動物ヒトデ類のガングリオシドの単離・構造決定と生物活性の検討を行なっている。今回、神経突起伸展作用を指標とした新規海産ガングリオシドの単離・立体構造研究を基盤とする探索研究と、それらの生理活性ガングリオシドの安価で高収率な立体選択的合成ル-トの開発研究を企図した。1.先ず、ムラサキヒトデのガングリオシド粗分画より、2個のNーグリコリルノイラミン酸を有するガングリオシド分子種(GAAー7)とモノシアロガングリオシド分子種(GAAー6)を得て、セラミド部の立体構造も含めて構造決定できた。更に、GAAー7はマウスの神経芽腫瘍細胞の神経突起に対して強い伸展作用を示すことがわかった。2.次に、GAAー7の大量合成及び構造ー活性相関解明を目的に、その糖部及びセラミド部の立体選択的合成に着手した。既にフィトスフィンゴシン型セラミドの不斉合成法は確立しているが、今回は合成法を改良し(R)ー1ーacetoxyーtetracosanoic acidを1ーhenicosyneより全収率57%で得た。また、フィトスフィンゴシンも(S)ーbenzylー1,2ーepoxypropyl etherを用いて不斉源としdodecylaldehydeより全収率33%で得た。更に、このようにして得られたαーオキシ脂肪酸とフィトスフィンゴシン塩基をDCC、HOBTを用いてアミド化し、セラミドの迅速合成法の確立に成功した。糖部については先ず、基礎研究として、類似体であるラクト-スのガラクト-ス部の3位や6位にNーグリコリルノイラミン酸(NGNA)が結合したオリゴ糖の合成を試みた。その結果、Nーアセチルノイラミン酸よりNーグリコリルノイラミン酸に変換してグリコシル供与体とし、ガラクト-ス部の3位や6位にNGNAが結合したオリゴ糖の合成に成功した。現在、3及び6位にNGNAが結合したオリゴ糖と類似ガングリオシドを合成中である。