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Awale Suresh

手塚 康弘

門田 重利

University of Toyama Repository

化学応用分野 Division of Natural Products Chemistry 教授 門田重利准教授 手塚康弘助教 AwaleSuresh く〉研究目的Professor Associate Professor Assistant Professor Shigetoshi Kadota (Ph.D.) Yasuhiro Tezuka (Ph.D.) Suresh Awale 和漢薬や天然薬物（特にアジアの伝統薬物）から，日孝臓癌，糖尿病，抗マラリア，骨粗懸症，痛風などに有用な医薬シーズを探索すること，ならびに，和漢薬や天然薬物が薬物代謝酵素に及ぼす影響を解明することを目的とする。く〉研究概要I)伝統薬物から栄養飢餓状熊で殺細胞作用を有する物質の探索国立がんセンターとの共同研究で日朝蔵癌PANC」細胞株を用い，低栄養状態（IMEM）でPANC聞1に対する殺細胞活性を示し，通常培地（DMEM）では細胞の成育に活性を示さないような薬物を天然資源より探索している。その結果，ミャンマー産薬用植物BoesenbergiapanduratαよりPANC-1細胞株に対して選択的な細胞毒性を有する新化合物を見出し，報告した。I）天然薬物から酵母Cai+シグナル伝達阻害物質の探索と医薬への応用広島大学で開発したポジティブスクリーニング法を用いて，新規医薬シーズ開発を目的に研究を行っている。中国及び東南アジア産生薬によるスクリーニングを行い，これまで約 1000サンフ。ルの試験を終え， 25検体に阻害活性を見い出している。その中で，ベトナム産薬用植物Eurycoma longifoliaの成分を検討中である。il）東南アジア産薬用植物から抗マラリア活性物質の探索現代のマラリア流行地は，ほぼ熱帯・亜熱帯に限定され，それら地域で、は多剤耐性マラリアに有効な新しい抗マラリア薬が必要とされている。我々は東南アジア等で、抗マラリア薬として用いられている薬用植物エキスについて多剤耐性マラリアに対する活性のスクリーニングを行い，活性を示した薬用植物中の活性物質を単離・構造解析を行っている。現在，インドネシア産薬用植物Artocarpuschampedenについて抗マラリア作用を検討し，その活性物質を構造解析した。IV）天然薬物の薬物代謝酵素阻害に関する研究通常，和漢薬を始めとする天然薬物は合成医薬品と併用されている事から，天然薬物が“薬物代謝酵素（シトクローム P450,CYP）”に及ぼす影響（薬物間相互作用）を系統的に検証しておく事が，天然薬物の有効利用の上で必要とされる。我々は，漢方生薬及びインドネシア・ジャムウ生薬についてCYP3A4及びCYP2D6阻害活性を検索し，強し1阻害活性を示した生薬について，その活性成分の解明を行っている。本年は， CYP3A4に対する・mechanism-basedinhibitionを示したジャムウ生薬’＇Foeniculumvulgare＇’及び“Cinnamomumburmani”の活性成分について検討した。V）骨粗繋症に有効な天然薬物成分の開発研究紅豆杉の含有リグナン isotaxiresinolが抗骨粗索活性を有することをpQCTを用いた invivo動物実験で証明し報告した。また，中国で臨床的に骨粗緊症の治療薬に用いられている 19種の方剤-41-について，破骨細胞類似の細胞を用いたアッセイ系等で科学的評価を行いBu-Shen-Jian-Gu-Tang（補腎健骨湯）に活性を見出し報告した。現）ブラジル産プロポリスの生物活性成分の研究ブラジル産フ。ロポリスの生物活性成分研究の一環として， レッドプロポリスが目撃臓癌PANC-1細胞株に対して低栄養状態で選択的殺細胞活性を示す事を見いだし，その活性成分の研究を行っている。なお， 1998年発表のブラジル産フ。ロポリスの細胞毒性成分に関する原著論文「Banskota,A.H.; Tezuka, Y.; PrasainラJ.K.; Matsushige, K.; Saiki, I.; Kadota, S.: Chemical Constituents of Brazilian Propolis and Their Cytotoxic Activities. J. Nat. Prod.ラ61:896-900ラ1998」が， Journalof Nαtural Products誌の HighlyCited Papers （過去 10年間の引用回数上位 1%の文献）に選ばれた(http://pubs.acs.org/joumals/jnprdf/promo/most/highly cited/2007 /oct.html）。四）フィールド調査ミャンマーの伝統医師との聞き取り調査ならびにベトナムのプーコック島，ニントン省の少数民族チャンパ族の伝統薬や使用生薬や処方等を調べ調査記録として報告した。上記の研究課題によって得られた本年度の成果（原著及び学会報告）は下記の通りである。く〉原著論文1) Shi L吋 TezukaY., Miyahara T., Yin J., Nobukawa T., and Kadota S.: Inhibitory effect of constituents of Bu-Shen-Jian・Gu-Tangon osteoclast-like cel formation. J. Trad. Med., 24: 19-23, 2007. Abstract: The constituents ofBu-Shen-Jian-Gu-Tang and their inhibitory activities on osteoclast-like cel formation were investigated. Bu-Shen-Jian-Gu-EtOH H20ラandthe 60% and 90% EtOH-H20 fractions showed more potent inhibitory activities on osteoclast-like cel formation and bone resorption. Chemical investigation of these two fractions resulted in the isolation of 1 compoundsラforwhich the structures were elucidated based on spectroscopic analysis and chemical reactions. The inhibitory activities of the isolated compounds on osteoclast-like cel formation were evaluated. Among the eleven compounds, icariin (1）ラ icarisid I (2）ラ2”－0・rhamnosylicarisideI (3), kaempferol (8）ラchikusetsusaponin IVa (10) and chikusetsusaponin V (11) showed potent inhibitory activities at a concentration of2 μ M without toxic effects. The preventive effect of Bu-Shen-Jian-Gu-Tang on bone loss may be due to the inhibitory activities of these compounds. 2) Li J. X円 LiuJ吋 HeC. C刊 YuZ. Y.円 DuY., Kadota S吋 andSeto H.: Triterpenoids from Cimicifugae rhizoma, a novel class of inhibitors on bone resorption and ovariectomy-3) Widyawaruyanti A., Subehan, Kala uni S. K., Awale S., Nindatu M., Zaini N. C., Syafruddin D., Asih P. B. S吋 TezukaY., and Kadota S.: New prenylated flavones from Artocarpus champeden, and their antimalarial activity in vitro. J. Nat. Med吋 61:410:-413, 2007. Abstract: Two new prenylated flavones, artocarpones A and B (1 and 2）ラandseven known isoprenylated flavonoids, artonin A (3), cycloheterophyllin (4), artoindonesianin E (5), artoindonesianin R (6), heterophyllin (7), heteroflavanone C (8), and artoindonesianin A-2 (9), have been isolated from the stem bark of Artocarpus champeden. Their structures were determined by spectroscopic analysis. Among the compounds isolated, 8 had the most potent inhibitory activity against the growth of Plasmodium falc伊αrum3D7 cloneラwithan IC50 value of 1 nmol L 1. 4) Win N. N「AwaleS吋 EsumiH吋 TezukaY., and Kadota S.: Bioactive Secondary Metabolites from Boesenbergia pandurata of Myanmar and Their Preferential Cytotoxicity against Human Pancreatic Cancer PANC-1 Cell Line in Nutrient-Deprived Medium. J. Nat. Prod., 70: 1582-1587, 2007. -42-Abstract: The chloroform extract of rhizomes of Boesenbergia pandurata demonstrated marked preferential cytotoxicity against human pancreatic PANC」cancercells in nutrient-Bioactivity-directed investigation of this extract yielded four new secondary metabolites, geranyト2ラ4-dihydroxy-6-phenethylbenzoate(1）ラ2',4’－dihydroxy-3'-(l"-geranyl）・6'-methoxychalcone(2), (1’Rラ2’S,6’＇R)-2-hydroxyisopanduratinA (3), and (2R）・8-geranylpinostrobin( 4),and twenty known compounds (5-24). Among the known compoundsラ（2S)・6・geranylpinostrobin (5), （士）ーかmethoxypanduratinA ( 6),and (2S)-7 ,8-dihydroふ“hydroxy-2・methyl-2-(4”－methyl-3”－pentenyl)-8・phenyl-2H,6H回benzo[lスーb:5,4-b’］dipyran-6-one(7) were isolated for the first time from a natural source. The structures of these compounds were elucidated using extensive spectroscopic techniques including CD measurements. All the isolated compounds showed varying degrees of in vitro preferential cytotoxicity against PANC-1 cels. Nicolaioidesin B (11) and panduratin A (17) were most potent, each showing a PC100 at 2.5 μM. 5) Subehan, Zaidi S. F. H., Kadota S., and Tezuka Y.: Inhibition on human liver cytochrome P450 3A4 by constituents of ennel (Foeniculum vulgαre): identification and characterization of a mechanism-based inactivator. J. Agr. Food Chem., 55: 10162-10167, 2007. Abstract: Fennel, a seed of Foeniculum vulgare, is used as a culinary spice and traditional medicine. The methanolic extract of fennel showed a characteristic of mechanism-based inactivation on erythromycin N-demethylation mediated by human liver microsomal cytochrome P450 3A4 (CYP3A4). The present study was conducted to identify the fennel constituent having the inhibition. Thirteen compounds have been isolated from a methanol extract of fennel and tested for their inhibition on CYP3A4. Among themラ5-methoxypsoralen (5”MOP) showed the strongest inhibition with an IC50 value of 18.3 μMand a mixed type of inhibition. In addition, with the preincubation time of 20 min only 5-MOP showed preincubation time dependency; the IC50 value decreased from 18.3 μM with a preincubation time of 0 min to 4.6 μM with a preincubation time of 20 min. Further investigation on 5-MOP showed the characteristics of time-dependent inhibition, requirement of NADPH, lack of protecting effect of nucleophiles, and recovery of CYP3A4 activity by the competitive inhibitor. This result suggests that the inhibitory activity of CYP3A4 by 5-MOP was a mechanism-based inactivation. The kinetic parameter for mechanism-based inactivation was characterized by a K1 value of 15.0 μMand a kinact value of0.098 min-1. 〈〉学会報告 （＊：特別講演、シンポジウム、ワークショップ等）1) Subehan，門田重利，手塚康弘： NewQuinoline-Type Alkaloids of Lunasia amara BLANCO from Indonesia.日本薬学会第 127年会， 2007,3, 28-30，富山．2) Syed Faisal Haider Zaidi IラSubehan,Khan Usmanghaniラ門田重利，手塚康弘：Inhibitionof CYP 1 Family Enzymes by Unani Medicinal Plants from Pakistan.日本薬学会第 127年会， 2007ラ3,28 30，富山．3) 三宅克典，岡田泰典，手塚康弘，宮川都吉，門田重平lj：ベトナム産 Eurycomalongifoliα における酵母Ca2＋シグナル伝達阻害物質の探索．日本薬学会第 127年会， 2007,3, 28 30, 富山．4) Nwet Nwet Winラ SureshAwale, Hiroyasu Esumi, Yasuhiro Tezuka, Shigetoshi Kadota: Constituents of Boesenbergia pαndurαta and Their Cytotoxicity against P ANC-1 Cells under Nutrient Deprived Condition.第24回和漢医薬学会大会， 2007,9, 8-9，富山．5) 宮本竜也， SureshAwale，李峰， NwetNwet Win，手塚康弘，門田重利：ミャンマーの薬用植物Dant-da-ku-niの化学成分と種々の癌細胞に対する細胞増殖抑制活性．第24回和漢医薬学会大会， 2007,9, 8-9，富山．6) Subehanラ門田重手lj，手塚康弘： Constituentsof Cinn仰 zomumburmani and their CYP3A4 inhibitory activity. 日本生薬学会第 54回年会， 2007,9, 14-15，名古屋．く〉その他1) 門田重利：癌・悪性腫療と和漢生薬．漢方と最新治療， 16:189-195, 2007. -43-2) 手塚康弘：生薬による薬物代謝酵素シトクローム P450阻害－薬物相互作用の観点から一．富山漢方会講演会， 2007, 5, 30，富山．* 3) Shigetoshi Kadota, Suresh A waleラ HiroyasuEsumi: Novel Strategies in Anti-cancer Drug Discovery. The 2007 International Symposium of Phytochemicals and Applied Microbiology-Bioactivities, Resources and Applications, 2007, 6, 22, ChiayiラTaiwan.4) 手塚康弘， Subehan, Tepy Usia，岩田宏：天然薬物中の薬物代謝酵素シトクローム P450阻害活性成分． “富山大学 21世紀 COEプログラム”シンポジウム「東洋の知に立脚した個の医療の創生」， 2007, 11, 16，富山．5) 門田重利：伝統薬物から単離した化合物の栄養飢餓状態での殺細胞作用．第28回和漢医薬学総合研究所特別セミナー「天然薬物資源の新しいアプローチ ープラントミメティックスを中心に－」， 2007, 12, 1，富山．く〉海外調査1) 手塚康弘：国際協力機構（JICA）に係わるミヤンマ伝統医療プロジェクト， 2007,7/13-7/26，ミャンマー ．〈〉共同研究国内2) 3) 海外1) 2) 4) 江角浩安：国立がんセンタ－研究所支所，「がん生物学に基づく新しい治療法に関する研究J'2003ヲ4～宮川都吉：広島大学大学院・先端物質科学研究科，「酵母Ca2＋シグ、ナルによる細胞周期制御に関する総合的研究」， 2004, 4～ 信川高寛：金沢医科大学ラ「紅豆杉の生物活性物質の探索」， 2004,4～ DりairMessageラAlfredoA.G. Fuertas：ブラジル・ヴィソーサ大学，「フ。ロポリスの品質評価に関する研究J' 1996ラ10～殿 軍：中国.z：審陽薬科大学J漢方方剤の抗骨粗棄さ症活性成分に関する研究」，2004,10～李建新：中国・南京大学化学工学院・薬物化学研究所，「抗骨粗緊症に有効な薬物の開発研究J,2004,4～ Tran Le Quan：ベトナム・国立ホーチミン市大学ラ「ベトナム産薬用植物の科学的評価に関する研究J'2003ラ4～く〉研究費取得状況1) 厚生労働省がん研究助成（分担：門田重利） 「がん生物学に基づく新しい治療法の開発に関する研究」2) 平成 19年度研究拠点形成費補助金（COE) （フエロ一：手塚康弘） 「東洋の知に立脚した個の医療の創生」3) 平成 19年度和漢薬バイオテクノロジー研究「消化管をターゲットとした新しい和漢薬製剤の開発」 （分担：手塚康弘） 「消化管の薬物代謝に及ぼす生薬の作用の検討」く〉研究室在籍者学部3年生：岡村イ有香里学部4年生：藤永祐子，藤本直也大学院修士 1年：宮本竜也，高橋直人， RetnoWidyowati -44-大学院博士 1年：李 峰，三宅克典，守川耕平（10月入学）大学院博士3年： Subehan,Nwet Nwet Win ( 10月入学）外国人研究生：張紅燕（2007' 12/23～2008, 3/31) く〉学位（修士、博士）取得者修士論文：三宅克典：ベトナム、中国産生薬における酵母Ca2＋シグナル伝達阻害物質の探索李峰： Constituentsof Brazilian Red Propolis and Their Preferential Cytotoxic Activity against PANC-1 Cell Line under Nutrient-Deprived Condition 博士論文：史麗頴、： AntiosteoporoticActivity of Chinese Herbal Formulation “Bu剖 ien開． and Its Active Constituents -45-

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