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研究室一覧

有機薬化学研究室

研究テーマ

創薬をめざしたリード化合物、機能性分子の合成および天然有機化合物の全合成

研究概略

 研究室では、有機化学を用いて創薬のための基礎研究、医薬品の効率的合成法の開発、生理活性物質のデザイン、あるいは生命現象を解明するための機能性分子の合成について研究を行っています。
 また、抗がん薬や抗ウイルス薬の開発を目指して、高い生理活性ポテンシャルを有する天然有機化合物あるいはその誘導体の高立体選択的全合成研究を行っています。

スタッフ

教授 春沢 信哉 (薬学博士)

春沢 信哉 (薬学博士)

担当科目
薬品合成化学1(3年)、薬品合成化学2(4年)、有機化学実習(3年)
薬化学特論(大学院)、創薬化学I(大学院)、創薬化学II(大学院)、
創薬化学III(大学院)、領域統合型先端科学特論(大学院)
所属学会
日本薬学会、有機合成化学協会、日本プロセス化学会
e-mail

准教授 宇佐美 吉英 (薬学博士)

宇佐美 吉英 (薬学博士)

担当科目
有機化学1(1年)、有機化学2(2年)、基礎有機化学実習(1年)
薬化学特論(大学院)、創薬化学I(大学院)、創薬化学II(大学院)、
創薬化学III(大学院)
所属学会
日本薬学会、有機合成化学協会
e-mail

助教 米山 弘樹 (博士(薬科学))

米山 弘樹 (修士(薬学))

担当科目
有機化学実習 (3年)
所属学会
日本薬学会、医薬化学部会
e-mail

配属学生

【ポスドク】   1名
【大学院生】   0名
【学部学生】   6年次生:12名、5年次生:17名

 

キーワード

有機合成化学、天然有機化合物、全合成、生理活性物質、抗がん薬、抗ウイルス薬、ヒスタミンH3受容体、イミダゾール、テトラゾール、トリアゾール、ピラゾール

研究内容

(1)テトラゾールのフラグメンテーションを活用した新規反応の開発

中性条件下で、カルボニル化合物からアルキンへ一挙に変換する反応の開発を進めている。カルボニル化合物にジエチルリン酸シアニド(DEPC)1)を反応させて容易に得られる  シアノホスフェイトを、NaN3‐Et3N・HClまたは、TMSN3‐Bu2SnOというテトラゾール合成の条件に付すことにより、テトラゾール環の生成と同時にフラグメンテーションが起こり、アルキリデンカルベンが発生することを見出した。このアルキリデンカルベンから、1,2転位によってアルキンへの変換に成功している。さらに、1,5転位によってシクロペンテン環の合成、アルコールと反応させることによりビニルエーテルの合成にも成功している。

(2)天然有機化合物の全合成2)

抗がん薬や抗ウイルス薬の開発を目指し、高い生理活性ポテンシャルをもつ天然有機化合物あるいはその誘導体の高立体選択的合成研究を行っている。これまでの主なターゲット分子として海洋動物アメフラシの由来真菌の代謝物ぺリコシン類が挙げられ、それら全ての全合成を達成し、立体構造を明らかにした。

(3)新規ヒスタミンH3受容体アンタゴニストの開発と乳がん細胞増殖抑制剤への応用3)

ヒスタミン受容体にはH1−H4受容体が知られており、H1拮抗薬は、抗アレルギー剤、H2拮抗薬は、胃潰瘍治療薬として使用されている。近年、H3受容体が脳内に高密度に存在する事が明らかにされ、H3拮抗薬は、認知症等の治療薬として開発が期待されている。これまで独自の合成化学法により選択的ヒトH3受容体アンタゴニストOUP-186の創製に成功した。また近年、乳がん細胞にH3受容体が発現しているとの報告からOUP-186を乳がん細胞に対して作用を確認したところ、増殖抑制効果が確認できた。4) 現在、この結果を基に、新しい作用機序の乳がん細胞増殖抑制剤の開発を進めている。

参考論文

  1.  1) Tetrahedron,72:8125-8200, 2016
  2.  2) Org. Lett.,16:3760-3763, 2014
  3.  3) YAKUGAKUZASSHI, 136:1217-1232, 2016
  4.  4) BioChem. Biophys. Res., Commun., 480:479-485, 2016

代表的論文

2017年
  1. Yoneyama H, Numata M, Uemura K, Usami Y, Harusawa S: Transformation of Carbonyl Compounds into Homologous Alkynes under Neutral Conditions: Fragmentation of Tetrazole Intermediates Derived from Cyanophosphates, J. Org. Chem., 82, 5538-5556; DOI 10.1021/acs.joc.7b00346.
  2. Usami Y, Mizuki K, Kawahata R, Shibano M, Sekine A, Yoneyama H, Harusawa S: Syntheses of Natural O-Linked Carba-disaccharide (+)- and (-)-Pericosine E and Its Analogues as α-Glucosisase Inhibitors., Mar. Drugs, 15, 22, 2017; doi:10.3390/md15010022.
2016年
  1. Harusawa S, Shioiri T: Diethyl Phosphorocyanidate (DEPC): a versatile reagent for organic synthesis., Tetrahedron,72:8125-8200, 2016
  2. Sato K, Sandford G, Shimizu K, Akiyama S, Lancashire M. J, Yufita D. S, Tarui A, Omote M, Kumadaki I, Harusawa S, Ando A: Synthesis of fluorinated isoxazoles using SelectfluorTM: preparation and characterization of 4-fluoroisoxazole, 4,4,5-trifluoroisoxazoline and 4,4-difluoro-5-hydroxyisoxazoline systems from one-pot and multi-step processes., Tetrahedron, 72:1690-1698, 2016.
  3. Tanaka S, Sakaguchi M, Yoneyama H, Usami Y, Harusawa S: Histamine H3 receptor antagonist OUP-186 attenuates the proliferation of cultured human brest cancer cell lines., Biochem. Biophys. Res., Commun., 480:479-485, 2016.
  4. 米山弘樹, 山本大助,大和谷厚,春沢信哉: イソチオウレア合成法の開発と新規ヒスタミンH3 受容体アンタゴニストへの応用., YAKUGAKU ZASSHI, 136:1217-1232, 2016.
  5. 宇佐美吉英, 水木晃治: 海洋天然物を中心とする生理活性化合物の全合成研究., 有機合成化学協会誌, 74: 172-1181, 2016.
  6. 水木晃治, 宇佐美吉英: Pericosine E 及び類縁化合物の合成に関する研究., 大阪薬科大学紀要, 10: 51-66, 2016.
  7. Harusawa S: Mitsunobu Reaction in My Chemistry: Lecture at VU Study Tour., Bull. Osaka Univ. Pharm. Sci., 10:75-85, 2016.

2015年

  1. Yoneyama H, Magata T, Uemura K, Usami Y, Tanaka S, Takaoka M, Harusawa S: Efficient Synthesis of N-​[4-​(4-​Chlorophenyl)​butyl]​-​S-​(3-​piperidinopropyl)​isothiourea (OUP-​186) and Its Analogues Using 2-​Nitrophenylacetyl Isothiocyanate., Synthesis, 47:1291-1302, 2015.

2014年

  1. Mizuki K, Iwahashi K, Murata N, Ikeda M, Nakai Y, Yoneyama H, Harusawa S, Usami Y: Synthesis of marine natural product (-)-pericosine E., Org. Lett.,16:3760-3763, 2014.
  2. Mizuki K, Yoneshige Y, Kawahata R, Yoneyama H, Harusawa S, Usami Y: MICROWAVE-AIDED ONE-POT DEHYDRATION OF THE ALCOHOL DERIVED FROM (-)-SHIKIMIC ACID FOR EFFICIENT SYNTHESIS OF PERICOSINES., Heterocycles, 89:2161-2167, 2014.
  3. Harusawa S, Yoneyama H, Usami Y, Yamamoto D, Zhao Z: Synthesis of C4-Linked C0- and C2-Imidazole 2’-Deoxyribonucleoside Phosphoramidites and Imidazole., Synthesis, 46:2815-2825, 2014.
  4. Usami Y.: Synthesis of Marine-Drived Carbasugar Pericosines In "Studies in Natural Products Chemistry" (Bioactive Natural Products) edited by Atta-ur-Rahman, Pergamon Science Publishers, Netherland, vol. 41, pp. 287-319, 2014.

2013年

  1. Harusawa S, Sawada K, Magata T, Yoneyama H, Araki L, Usami Y, Hatano K, Yamamoto K, Yamamoto D, Yamatodani A: Synthesis and evaluation of N-alkyl-S-[3-(piperidin-1-yl)propyl]isothioureas: High affinity and human/rat species-selective histamine H3 receptor antagonists., Bioorg. Med. Chem. Lett., 23:6415-6420, 2013.
  2. Yoneyama H, Usami Y, Komeda S, Harusawa S: Efflcient Transformation of lnactive Nitriles into 5-Substituted lH-Tetrazoles Using Microwave lrradiation and Their Applications., Synthesis, 45:1051-1059., 2013
  3. 藤嶽美穂代、春沢信哉: LSI/FABを用いる多官能性ヌクレオシドホスホロアミダイトのマススペクトル測定., YAKUGAKU ZASSHI, 133:823-841, 2013
  4. 春沢信哉, 米山弘樹, 宇佐美吉英: マイクロ波を活用したいくつかの生体機能分子の合成., 大阪薬科大学紀要., 7:109-127, 2013
  5. 水木晃治, 宇佐美吉英: 閉環メタセシスを用いる D-リボースから pericosine 類の合成., 大阪薬科大学紀要., 7: 129-142, 2013
  6. Nakanishi K., Doi M., Usami Y., Amagata T., Minoura K., Tanaka R., Numata A., Yamada T.: Anthcolorins A–F, novel cytotoxic metabolites from a sea urchin-derived Aspergillus versicolor. Tetrahedron, 69: 4617-4623, 2013.
  7. 宇佐美吉英: 基礎有機化学問題集, 第8章 アルケンとアルキンII:付加反応, 廣田耕作,片岡貞, 西出喜代治 編, 廣川書店, pp. 121-146, 2013.

2012年

  1. Usami Y, Watanabe R, Fujino Y, Shibano M, Ishida C, Yoneyama H, Harusawa S, Ichikawa H: Divergent Synthesis and Evaluation of Inhibitory Activities against Cyclooxygenases-1 and -2 of Natural Withasomnines and Analogues., Chem. Pharm. Bull., 60:1550-1560, 2012
  2. Harusawa S, Yoneyama H, Fujisue D, Nishiura M, Fujitake M, Usami Y, Zhao Z-Y, McPhee, S. A, Wilson T. J, Lilley D. M. J: Synthesis of novel tetrazole C5-linked C0- and C2-ribonucleoside Phosphoramidites Using MePOM and POM groups for probing RNA catalysis., Tetrahedron Lett., 53:5891-5894, 2012
  3. 宇佐美吉英,市川隼人: 天然ピラゾールアルカロイド withasomnine 類の合成研究., 大阪薬科大学紀要,6:71-84, 2012


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