东京科学大学
テクモフ株式会社
庆应义塾大学
【ポイント】
结晶スポンジ分析法において医薬品として有用な求核性化合物の构造解析は、金属イオンと强く相互作用する性质上困难であった
亲水的な细孔空间を有し、配位结合と水素结合を组み合わせて効率的な分子捕捉を実现する金属有机构造体(惭翱贵)を开発。求核性化合物の构造决定に成功
创薬や天然物化学における高汎用性で迅速?高精度な构造决定に期待
东京科学大学(Science Tokyo) 理学院 化学系の中川智暉大学院生(修士課程)、和田雄貴助教(東京科学大発ベンチャー テクモフ株式会社 ディレクター)、ユーソフ?パベル特任准教授、河野正規教授(テクモフ株式会社 CSO)および庆应义塾大学 薬学部 花屋賢悟 専任講師らの研究チームは、幅広い極性分子の構造解析に利用可能な新たな多孔質材料の金属有機構造体(Metal-Organic Framework: MOF)を開発しました。
极性分子は医薬品において広く使用されており、本成果により创薬の分野における构造解析研究の加速化が期待されます。
结晶スポンジ法は2013年に発表された革新的分析手法で、多孔质材料の中に分子を配列させることにより、サブマイクログラムで原子レベルの精密な分子构造解析が行えるという特长があります。しかし、本手法における长年の课题の一つとして、医薬品として有用な求核性化合物への応用がありました。
今回研究チームにより开発された多孔质材料の惭翱贵は亲水的な细孔空间を有しており、汎用的な実験条件と少ない试行回数で12种もの求核性化合物の构造决定に成功しました。
これは惭翱贵中の金属イオンを活用して分子捕捉する方法で、求核性化合物との相互作用形式を分类すると、従来のタイプに加えて、新たに配位结合と水素结合を组み合わせた四つのタイプが确认されました。また、こうした多様な相互作用パターンをとれることは、幅広い极性化合物の解析につながることも明らかになりました。
本成果により、医薬品として有望であるが微量しか得られなかった未知の化合物群や医薬品开発过程で问题となる微量不纯物や微量薬物代谢物の构造解明が可能となり、创薬の加速と新薬开発への大きな波及効果が期待されます。
この研究は、7月31日付で「Journal of the American Chemical Society」誌にオープンアクセスでオンライン掲載されました。
プレスリリース全文は、以下をご覧下さい。