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

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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った。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。事を企図して行い、今年度は、以下の手順で研究を推進し、研究成果を得た。1.生物活性ガングリオシドアナログ体の調整活性発現に必要な最小ユニットを明らかにするために、前年度明らかになった構造活性相関に関する知見を素に、種々のアナログ体((1)糖鎖構造変換体、(2)セラミド構造変換体、(3)糖鎖部-セラミド部両構造変換体)をデザインし、その合成を行った。2.アナログ体の医薬素材としての可能性の検討調整したアナログ体について、ラット褐色腫由来細胞PC12に対する神経突起伸展作用の検討を行った結果、糖鎖構造中のシアル酸の結合位置とセラミド構造が重要であることが明らかになった。このことは、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うえで、重要な知見となりえると考えられる。