生命創薬科学専攻　創薬化学コース

創薬化学コースでは、様々な生命現象を科学的視点でとらえ、創薬研究展開の可能性を多面的に探究します。生命の恒常的な維持に関連する様々な現象を分子レベルで解明し、分子構造と生物活性との関係や新たな機能性分子の探索・設計・合成など「くすりを創る」ための基盤となる創薬科学研究を広く展開するコースです。
創薬化学コースを構成する研究室は、以下の研究室です。

研究概要と関連論文

齋藤望教授・博士（薬学）、田湯正法講師・博士（薬科学）、大類彩助教・博士（医学）

「有機金属化学」を基盤とした有機合成化学に関する研究、特に、
  1. 遷移金属触媒を用いた多重結合間での高選択的分子間反応及び分子内環化反応の開発と有用生物活性化合物合成への利用
  2. 可視光レドックス触媒を利用した新規有機合成反応の開発
  3. イナミドおよびシリルシクロプロパノンを基盤とした分子変換反応の開発
に焦点を当てた新しい方法論の開発とその応用に関する研究を進めている。
  1. K. Matsukuma, M. Tayu, Y. Yashiro, T. Yamaguchi, "A Photoredox/Sulfide Dual Catalysis System That Uses Sulfide Radical Cations to Promote Alkene Chlorotrifluoromethylation", Chem. Phram. Bull., 71, 695-700 (2023).
  2. K. Kagami, X. Liang, N. Ishibashi, S. Ohrui, M. Tayu, N. Saito, "Synthesis of N-(Acyloxy)-N-alkynylamides via Generation of "C2" from Hypervalent Alkynyliodane and Weak Base", Chem. Commun., 59, 8274-8277 (2023).
  3. M. Tayu, R. Watanabe, S. Isogi, N. Saito, "A Catalytic Construction of Indoles via Formation of Ruthenium Vinylidene Species from N‐Arylynamides", Adv. Synth. Catal., 363, 1147-1151 (2021).

横屋正志准教授・博士（薬学）、木村真也講師・博士（薬科学）
  1. 精密な分子設計に基づく新規超分子ゲルの開発とその機能探索
  2. 超分子ゲルの形成機構の解明
  3. 天然物を基盤とした新規創薬シーズの開発
  4. 新規分子触媒の開発と機能探索
  1. Kimura S.; Komiyama T.; Masuzawa T.; Yokoya M.; Oyoshi T.; Yamanaka M. Bovine serum albumin hydrogel formation: pH dependence and rheological analyses. Chem. Pharm. Bull., 71, 229-233 (2023).
  2. Yokoya M.; Fujimoto R.; Kato T.; Hashimoto T.; Kimura S.; Saito N.; Yamanaka M. Simple Strategy for Benzo[g]chromene Synthesis via a Photochemical Intramolecular Cyclization Reaction. J. Org. Chem., 88, 8714-8721 (2023).
  3. Kimura S.; Mori S.; Yokoya M.; Yamanaka M. Multiple stimuli-responsive supramolecular gel formed from modified adenosine. Chem. Pharm. Bull., 70, 443-447 (2022).

高取和彦教授・博士（薬学）、岸田敦講師、松永和磨助教・博士（薬科学）
  1. 生物活性天然物の全合成ならびにその誘導体の構造活性相関に関する研究
  2. 高立体選択的反応の開発と応用研究
  3. 安定同位体標識化合物の合成と医薬応用研究
  1. Kazuhiko Takatori, Shoya Ota, Kenta Tendo, Kazuma Matsunaga, Kokoro Nagasawa, Shinya Watanabe, Atsushi Kishida, Hiroshi Kogen, Hiroto Nagaoka: Synthesis of Methylenebicyclo[3.2.1]octanol by a Sm(II)-induced 1,2-Rearrangement Reaction with Ring Expansion of Methylenebicyclo[4.2.0]octanone. Org. Lett., 19, 3763-3766 (2017).
  2. Kazuma Matsunaga, Naoki Saito, Hiroshi Kogen, Kazuhiko Takatori: Total Synthesis of (±)-Marsupellins A and B via Acetoxymarsupellone Using an Intramolecular Reductive Cyclization of Epoxycyanohydrin Derivative with Cp2TiI. Org. Lett., 21, 6054-?6057 (2019).
  3. Kazuma Matsunaga, Ryusei Endo, Kokoro Nagasawa, Atsushi Kishida, Kazuhiko Takatori: Synthesis of Succinonitrile Derivatives by Homocoupling from Cyanohydrin Derivatives with a Low-Valent Titanium Reagent. J. Org. Chem., 87, 3707-?3711 (2022).

杉山重夫教授・薬学博士、樋口和宏准教授・博士（薬学）、伊藤元気講師・博士（薬学）
  1. 高立体選択的、高効率的反応およびこれを支援する新規合成手法の開発：：Ｃ アシルイミニウムの反応性、スルホニウム塩の反応性について
  2. 金属ナイトレン種を用いたアミン類の触媒的アミノ化反応の開発および炭素-窒素結合変換プロセスへの応用
  3. 2-アミノアリールボロン酸類を母核とする新規アライン前駆体および穏和な条件下での実用的アライン発生法の開発
  1. Kazuhiro Higuchi, Kai Yamamoto, Shunsuke Nakamura, Haruka Naruse, Motoki Ito and Shigeo Sugiyama. Preparation of Alkyl Di(p-tolyl)sulfonium Salts and Their Application in Metal-Free C(sp3)?C(sp3) and C(sp3)?C(sp2) Bond Formations. Org. Lett. 25, 3766-3771 (2023).
  2. Motoki Ito, Haruna Yamazaki, Aguri Ito, Ryuhei Oda, Moeka Komiya, Kazuhiro Higuchi and Shigeo Sugiyama. An Improved Procedure for Aryne Generation from o-Triazenylarylboronic Acids through One-Pot Boronate Formation/Silica Gel Treatment. Eur. J. Org. Chem. 26, e202300458 (2023).
  3. Motoki Ito, Yuta Takishima, Rinto Ishikawa, Mao Kamimura, Hana Watanabe, Takehiro Konishi, Kazuhiro Higuchi and Shigeo Sugiyama. Development of 3-triazenylaryne and its application to iterative aryne reactions via o-triazenylarylboronic acids. Chem. Commun. 59, 14249-14252 (2023).

野地匡裕准教授・博士（薬学）、林賢准教授・博士（理学）
  1. 金属ポルフィリン触媒を用いる高選択的・高効率的な有機反応の開発と創薬への応用
  2. 電気化学的化学的手法を用いる不安定カチオン活性種の生成と、その反応性制御に基づく高選択的・高効率的な有機反応開発
  3. 対面ポルフィリン二量体の超分子円二色性を利用する化合物の絶対配置決定法の開発
  4. メディエーター（電子移動を媒介する触媒）を利用する有機電解合成反応の開発
  1. Satoshi Hayashi, Akari Okamoto, Ryoto Nabekura, Masahiro Noji, Toshikatsu Takanami, Regioselective β-Trifluoromethylation of β-Silylporphyrins by Using a Trifluoromethyl Copper Complex, Eur. J. Org. Chem., 5623?5626 (2021).
  2. Satoshi Hayashi, Shiori Takeda, Takahiro Namba, Masahiro Noji, Toshikatsu Takanami, Supramolecular Chirogenesis in Amide-Linked Bis(Zinc Porphyrin): Application for Absolute Configurational Assignment of Chiral Carboxylic Acids and Chiral Amino Acids, Heterocycles, 104, 1043?1058 (2022).
  3. Masahiro Noji, Sho Ishimaru, Haruki Obata, Ayano Kumaki, Taichi Seki, Satoshi Hayashi, Toshikatsu Takanami, Facile Electrochemical Synthesis of Ailyl Acetals: An Air-Stable Precursor to Formylsilane, Tetrahedron Lett., 104, 154026 (2022).

高取（木下）薫教授・博士（薬学）、佐々木寛朗講師・博士（薬学）
  1. 海洋微生物、キノコ子実体、植物の代謝物からの生物活性物質の探索
    1-1) アルツハイマー型認知症治療薬の開発を目指した、β-セクレターゼ（BASE1）阻害物質およびアミロイドβ（Aβ）凝集抑制物質の探索
    1-2)バイオフィルム形成（二形成）阻害物質の探索
    1-3)エクソソームの分泌促進もしくは抑制物質の探索
  2. サボテン科植物から新規サポニン類の探索および生物活性評価（Aβ凝集阻害活性、エクソソームの分泌促進活性など）
  3. LC/MS/MSを用いた地衣類の化学成分分析と分類への応用
  4. 新しい天然資源の開発を目指して
    4-1)海洋由来真菌による発酵を利用した新規化合物の創生
    4-2)カイコを用いた物質変換と生物活性化合物の探索
    4-3)キノコおよび生薬抽出エキスの光反応による新たな物質生産
  1. Sasaki H, Kurakado S, Matsumoto Y, Yoshino Y, Sugita T, Koyama K, Takahashi K, Kinoshita K, Enniatins from a marine-derived fungus Fusarium sp. inhibit biofilm formation by the pathogenic fungus Candida albicans: J. Nat. Med., 106, 319-335 (2023).
  2. Takeshita R., Sasaki H., Matsumoto Y., Sugita T., Kinoshita K., Biotransformation of plant secondary metabolites by silkworms: Heterocycles, 106, 879-887 (2023)
  3. Fujihara K., Hashimoto T., Sasaki H., Koyama K., Kinoshita K., Inhibition of Aβ Aggregation by Naphtho-γ-Pyrone Derivatives from a Marine-Derived Fungus, Aspergillus sp. MPUC239, J. Nat. Med., 77, 516-522 (2023)

深水啓朗教授・博士（薬学）

医薬品製剤を様々な視点から分子レベルで評価し、医療現場，企業および規制官庁等に広く情報を提供することにより、患者さんのQOL向上に貢献する。そのために以下3つのテーマを中心に取り組む。

  1. 医薬品Cocrystal（共結晶）*の設計による原薬物性の改善：近年特に需要が大きい、難水溶性薬物の溶解性を改善する技術として、医薬品Cocrystalの探索スクリーニングや形成メカニズムの検討を行う。（＊医薬品Cocrystalとは、原薬と様々な添加剤からなる分子結晶であり、溶解性や安定性のような原薬物性の改善が可能な技術として注目されている。）
  2. ラマン分光法を利用した医薬品の品質管理および評価手法の開発：ラマン分光法は第17改正 日本薬局方 第二追補で一般試験法に収載されるなど，近年特に普及が期待される分光分析法である．当研究室では，通常領域に加えて低波数領域の応用に取り組んでおり，測定モードも反射および透過，あるいは顕微およびプローブ測定が可能な装置を取り揃えている．
  3. 臨床現場の視点に立った医薬品製剤の物性評価および構造解析：製剤学的な視点は薬剤師に特徴的な職能の一つである。例えば軟膏製剤では、従来から複数のステロイド剤や保湿剤の混合調剤が頻繁に行われてきたが、詳細な物性検討は極めて少ない。そこで、顕微スペクトル測定による軟膏剤のイメージングや添加剤の組成分析から、先発ならびに後発医薬品の製剤学的な差異について比較評価する。
  1. Haku R, Takatori K, Suzuki N, Ono M, Titapiwatanakun V, Fukami T, Exploring and characterization for novel cocrystal hydrate consisting of captopril; peptide-derived drug, CrystEngComm, 25, 2523-2533 (2023). https://doi.org/10.1039/D3CE00181D
  2. Ohashi R, Koide T, Fukami T, Effects of wet granulation process variables on the quantitative assay model of transmission Raman spectroscopy for pharmaceutical tablets, Eur. J. Pharm. Biopharm., 191, 276-289 (2023). https://doi.org/10.1016/j.ejpb.2023.09.009
  3. Yamamoto Y, Kajita M, Hirose Y, Shimada N, Fukami T, Koide T, Pharmaceutical Evaluation of Levofloxacin Orally Disintegrating Tablet Formulation Using Low Frequency Raman Spectroscopy, Pharmaceutics, 15, 2041 (2023). https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15082041

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