バイオサイエンス学科／環境生命科学コース

太田 伸二（おおた・しんじ）
Shinji Ohta

専門分野／環境分子生態学、機器分析化学、天然物化学

職位：教授
学位：理学博士（広島大学）

• 広島大学大学院理学研究科化学専攻博士課程後期修了
• 広島大学理学部助手、同学校教育学部講師、同機器分析センター助教授、同自然科学研究支援開発センター助教授を歴任

研究テーマ

　医薬品、化粧品、健康食品などへの応用につながる天然素材の探索と開発を目的として、海綿動物に含まれる新規棘皮動物発生阻害物質及び受精阻害物 質、ヒトデのヒストン架橋２量体形成を阻害する新規微生物代謝産物、虫こぶを形成するアブラムシの植物細胞肥大化物質、シダ植物に含まれる新規植物エクジ ソンなど、動植物及び微生物に含まれる細胞機能調節物質の化学構造とそれらの機能を調べ、生態系における異種生物間相関物質の特徴を明らかにしてきていま す。

(1) 海綿動物由来の新規生理活性物質の探索

　最近、奄美大島産の海綿 Geodia exigua から新規な生理活性物質を単離し、イグジグオリド と命名しました。イグジグオリド は、元の海綿からわずか0.002％しか得られない微量物質でしたが、NMR、MSなどの各種スペクトルデータおよび計算化学的手法を用いることによっ て、その化学構造を新規な20員環マクロライドと決定しました。イグジグオリドは、抗がん剤候補として注目されています。このように、ヒトデの受精および 胚発生に対する選択的な阻害活性を指標に、海綿に含まれる生理活性物質を探索してその構造と機能を明らかにし、 有用な細胞機能調節物質の開発を目指しています。

(2) 植物に含まれる有用成分の探索と機能解明

　マメ科の高木サイカチの種子から、新規なアルカロイド成分を見出し、サイカチノシドAと命名しました。 NMRスペクトルおよびＸ線結晶解析等によって、サイカチノシドAの化学構造を明らかにするとともに、神経系への作用など詳細な生理活性を調べることで、 新たな医薬品リード化合物の開発を目指しています。

(3) 微生物からの新規生理活性物質の探索

　Micromonospora属の放線菌からマイクロモノスポライド A-Cおよびチオモノスポライドと命名した新規マクロライド化合物を単離・構造決定した。これらマクロライド化合物は、強いV-ATPase阻害活性を示 すことを明らかにしました。医薬品開発のための基礎研究を推進しています。

Topics of research

Our research is focused on discovering new health food supplements and drug lead compounds through isolation and structural elucidation of naturally occurring compounds with biological activity.

(1) Search for selective inhibitors from marine organisms
In fertilized eggs of echinoderm, cell division proceeds rapidly and almost synchronously without growth for a total of eight or nine cleavages. Completion of this rapid cleavage period is followed by the immediate activation of a new developmental program. Studies on the molecular mechanisms of these developmental changes would be facilitated by the availability of chemicals having various effects on development. We have searched substances capable of inhibiting fertilization of gametes or arresting the embryonic development of echinoderm at a specific stage. We have found several new marine natural compounds, such as a 20-membered macrolide, exiguolide, which specifically prevents echinoderm fertilization.

(2) Search for biologically active constituents from plants
Our search for biologically active constituents such as antioxidants and antiinflammatory agents from plants has resulted in the discovery of several new natural compounds. From a Japanese herb, Angelica keiskei (Ashitaba), belonging to the Umbelliferae which has been used in traditional medicine, food, and beverages, we have isolated three new C-geranylated chalcones, xanthokeismins A-C, exhibiting potent superoxide-scavenging activity. From Japanese honey locust, Gleditsia japonica (Saikachi), which has been used as diuretics and expectorants in oriental traditional medicine, we have recently isolated a novel prenylated isoguanine glucoside, saikachinoside A, accelerating acetylcholinesterase activity.

主な業績論文等

1. N. Aoki and S. Ohta, Ashitabaol A, a new antioxidative sesquiterpenoid from seeds of Angelica keiskei. Tetrahedron Lett, 51, 3449-3450 (2010).
2. T. Kajimoto, N. Aoki, E. Ohta, Y. Kawai, and S. Ohta. Saikachinoside A, a novel 3-prenylated isoguanine glucoside from seeds of Gleditsia japonica. Tetrahedron Lett., 51, 2099-2101 (2010).
3. N. Aoki, M. Muko, E. Ohta, and S. Ohta. C-Geranylated chalcones from the stems of Angelica keiskei with superoxide-scavenging activity. J. Nat. Prod., 71, 1308-1310 (2008).
4. S. Ohta, T. Fujimaki, M. M. Uy, M. Yanai, A. Yukiyoshi, and T. Hirata. Antioxidant hydroxycinnamic acid derivatives isolated from Brazilian bee pollen. Nat. Prod. Res., 21, 726-732 (2007).
5. S. Ohta, M. M. Uy, M. Yanai, E. Ohta, T. Hirata, and S. Ikegami. Exiguolide, a new macrolide from the marine sponge Geodia exigua. Tetrahedron Lett., 47, 1957-1960 (2006).