総論 海老塚 豊 1 |
1. 天然物と医薬品開発 1 |
A 素材となる生物 1 |
1) 天然物を素材とする創薬研究 2 |
2) 植物由来の医薬品 2 |
3) 微生物由来の医薬品 3 |
4) 海洋生物由来の抗がん剤候補天然物 3 |
B 素材の選定・活性スクリーニング 4 |
1) 生物素材 4 |
2) 薬理活性の検定 4 |
3) 構造決定法 5 |
4) 有効安全性の評価 5 |
2. 天然物研究 5 |
A 抽出・分離・精製 6 |
1) 生物素材の扱い 6 |
2) 抽出溶媒 6 |
B アルカノイド・配糖体の文画例 7 |
C 化学構造の決定 8 |
1) 構造決定 8 |
2) スペクトル法による構造決定 8 |
3. 天然物と二次代謝産物 11 |
1) 生態相関物質 11 |
2) 二次代謝領域 12 |
4. 生合成単位と生合成経路 12 |
1) 一次代謝と二次代謝 12 |
2) 生合成単位 14 |
3) 生合成経路 16 |
A 酢酸-マロン酸経路 16 |
1) 飽和脂肪酸の生合成 16 |
2) ポリケタノイド中間体の環化様式 17 |
3) センノシドの生合成 17 |
4) ポリケタイド化合物の多様性 19 |
B フェニルプロパノイド経路 19 |
1) フェニルプロパノイドの生合成 19 |
2) リグニン、リグナンの生合成 19 |
3) クマリンの生合成 21 |
C フラボノイド経路 21 |
1) フラボノイドの生合成 21 |
2) イソフラボノイドの生合成 22 |
D イソブレノイド(メバロン酸/MEP)経路 23 |
1) メバロン酸の生合成 23 |
2) MEP経路 23 |
3) 各種テルペノイドの生合成 24 |
4) FPP、GGPPの二量化 25 |
5) モノテルペンの生合成 25 |
6) セスキテルペン、ジテルペンの生合成 26 |
7) オキシドスクワレンの閉環 (1) 26 |
8) オキシドスクワレンの閉環 (2) 27 |
E アミノ酸経路 29 |
F 脂肪族アミノ酸起源のアルカロイド 29 |
1) トロパンアルカロイドの生合成 29 |
2) ピペリジンアルカロイドの生合成 31 |
G 芳香酸アミノ酸起源のアルカロイド 31 |
1) ベンジルイソキノリンアルカロイドの生合成 31 |
2) ベルベリン、モルヒネの生合成 32 |
3) インドールアルカロイドの生合成 33 |
4) バッカクアルカロイドの生合成 34 |
5) アミノ酸を生合成起源とする天然物 34 |
第1章 糖質 高橋邦夫 37 |
1. 単糖類 37 |
A 単糖類 37 |
1) 単糖類の2つの一般的な型 37 |
2) ヘミアセタールとヘミケタールの形成 39 |
3) コンフォメーション 40 |
4) 糖の還元性 41 |
5) アセタールとケタール 41 |
6) 単糖類の命名法と略語 42 |
B 単糖の誘導体 42 |
1) アルドン酸、アルズロン酸、糖酸 42 |
2) 糖アルコール 43 |
3) デオキシ糖 43 |
4) アミノ酸 43 |
5) N-アセチルノイラミン酸 45 |
6) イノシトール 45 |
7) 1-デオキシノジリマイシン 45 |
2. 少糖類、オリゴ糖 45 |
A 二糖類 46 |
1) 麦芽糖(マルトース) 46 |
2) 乳糖 46 |
3) ショ糖 46 |
4) トレハロース 47 |
5) パラチノース 47 |
6) スクラロース 47 |
7) アガロビオース 47 |
B 三糖類、四糖類 47 |
1) ラフィノース、スタキオース 47 |
2) シクロデキストリン 47 |
3) アカルボース 48 |
3. 配糖体 49 |
A 配糖体の分類 49 |
B 配糖体の命名法 49 |
4. 多糖類 51 |
A ホモ多糖 52 |
1) アミロースとアミロペクチン 52 |
2) グリコーゲン 53 |
3) デキストラン 53 |
4) リケナンとイソリケナン 53 |
5) セルロース 54 |
6) イヌリン 54 |
7) ペクチン酸 55 |
8) キチンとキトサン 55 |
9) ポリシアル酸(コロミン酸) 55 |
B ヘテロ多糖 55 |
1) アラビアゴム 55 |
2) ヘミセルロース 55 |
3) コニャクマンナン 56 |
4) 紅藻の多糖 56 |
5) 褐藻の多糖 56 |
C 複合糖質 57 |
1) グリコサミノグリカン 57 |
2) ペプチドグリカン 58 |
3) 糖タンパク質 58 |
コラム ビタミンC(アスコルビン酸) 44 |
コラム アミノグリコシド (アミノサイクリトール)系抗生物質 50 |
コラム サボテン科植物より得られたサポニンの糖鎖のNMRによる構造決定 50 |
コラム 抗腫瘍多糖類 59 |
第2章 脂肪酸とポリケタイド 61 |
酢酸-マロン酸経路 森田博史 61 |
1. 脂肪酸と脂質 石橋正己 62 |
A 脂肪酸 62 |
B 単純脂質 63 |
C 複合脂質 65 |
2. アラキドン酸誘導体 68 |
A プロスタグランジン 69 |
B トロンボキサンとプロスタサイクリン 71 |
C ロイコトリエンとリポキシン 72 |
D プロスタノイドと類似した構造をもつ天然物 74 |
3. 芳香族ポリケタイド 76 |
A フェノール誘導体 77 |
1) オルセリン酸とフロロアセトフェノン 77 |
B アントラキノン誘導体 78 |
1) エモジン型アントラキノン 78 |
2) センノシド 78 |
3) スカイリン類 79 |
4) 延長キノン 80 |
C その他の芳香族ポリケタイド 81 |
1) ナフロピロン類 81 |
2) キサントン類 81 |
3) フタリド類 81 |
4) テトラサイクリン 82 |
5) アントラサイクリン 83 |
6) グリセオフルピン 83 |
7) アフラトキシン 84 |
8) ウルシオール 85 |
4. 還元型ポリケタイド 86 |
A マクロライド 86 |
1) ゼアラレノン 87 |
2) アンフォテリシンB 87 |
3) タクロリムス 88 |
4) エポチロン 88 |
5) アンサマイシン 88 |
6) 海産マクロライド 91 |
B ポリエーテル 92 |
1) ポリエーテル抗生物質 92 |
2) 海産ポリエーテル 92 |
コラム 冬虫夏草成分からの免疫抑制剤の開発 68 |
コラム 非ステロイド性抗生炎症薬 75 |
コラム マクロライド生合成酵素 88 |
コラム FK506(タクロリムス) 90 |
コラム スタチン類 95 |
第3章 芳香族化合物 97 |
シキミ酸経路 森田博史 97 |
1 芳香族アミノ酸と安息香酸誘導体 太田富久 99 |
A 芳香族アミノ酸 99 |
B 安息香酸誘導体 99 |
1) プロトカテキュー酸、没食子酸 99 |
2) サリチル酸、2,3-ジヒドロキシ安息香酸 100 |
C タンパク性芳香族アミノ酸 101 |
1) L- フェニルアラニン,L-チロシン 102 |
2) L-トリプトファン 103 |
2. フェニルプロパノイド,クマリン類,リグナン類 103 |
A フェニルプロパノイド 104 |
1) フェニルプロパノイド 104 |
2) フェニルプロペン 105 |
B クマリン類 106 |
1) クマリン 106 |
2) プレニルクマリン 107 |
3) フラノクマリン 108 |
C リグナン類 109 |
1) リグナン 110 |
2) ノルリグナン 112 |
3) ネオリグナン 112 |
4) セスキリグナン 113 |
3. フラボノイドとスチルベノイド 113 |
A フラボノイド 113 |
1) カルコン 114 |
2) フラバノン,フラバノノール,フラバノール 115 |
3) フラボン,フラボノール 115 |
4) アントシアニジン 118 |
5)イソフラボノイド 120 |
6) プレニルフラボノイド 121 |
B スチルベノイド 123 |
コラム ワルファリン 107 |
アジサイの七変化 119 |
4. タンニン類 細井信造 124 |
A 加水分解性タンニン 124 |
1) ガロタンニン 124 |
2) エラジタンニン 124 |
3) ゲラニイン 126 |
4) コリラジン,ケプラグ酸,ケプリン酸 127 |
B 縮合型タンニン 127 |
1) ダイオウ(タデ科)のタンニン 130 |
2) ケイヒ(クスノキ科)のタンニン 131 |
3) アセヤンク(アカネ科)のタンニン 131 |
4) チャ(ツバキ科)のタンニン 131 |
5. その他の芳香族化合物 132 |
A ジアリールヘプタノイド 132 |
1) クルクミン 133 |
2) アセロシドI 133 |
B ナフタレン系化合物 135 |
1) ナフトキシン 133 |
C その他のナフタレン化合物 135 |
1) ゴシポール 135 |
D クロマン類 135 |
1) ビタミンE 135 |
2) カンナビノイド 136 |
コラム EGCG 132 |
フレンチパラドックス 132 |
第4章 テルペノイドとステロイド 137 |
テルペノイドの生合成経路 森田博史 137 |
1) メバロン酸経路 138 |
2) MEP経路 (非メバロン酸経路) 138 |
1. モノテルペン 139 |
A 鎖状モノテルペン 139 |
1) ゲラニオール,ネロール,シトロネロール 139 |
2) シトラール 140 |
B 環状モノテルペン 140 |
1) メントール 140 |
2) チモール 141 |
3) リモネン 141 |
4) カンファー(ショウノウ) 141 |
5) α-ピネン 141 |
6) ペオニフロリン 141 |
C イリドイドおよびセコイリドイド 142 |
1) ロガニン 142 |
2) ゲニポシド 142 |
3) カタルポール,カタルポシド 143 |
4) マタタピラクトン 143 |
5) ネベタラクトン 143 |
6) セコロカニン 143 |
7) ゲンチオピクロシド 143 |
8) スウェルチアマリン 144 |
D 変形モノテルペン 144 |
1) ピレスロイド 144 |
2) カンタリジン 144 |
3) ヒノキチオール 144 |
2. セキステルペン 145 |
A 鎖状セキステルペン 145 |
1) ファルネソール 145 |
2) ネロリドール 145 |
3) ファルネセン 146 |
4) 幼若ホルモン 146 |
5) イポメアマロン 146 |
B 環状セキステルペン 147 |
1) フムレンおよびカリオフィレン 148 |
2) ゲルマクラン 148 |
3) エレマン 150 |
4) オイデスマンおよびグアイアン 150 |
5) エレモフィラン 151 |
6) シクロファルネサン 151 |
7) ビサボラン 153 |
8) カジナン 153 |
9) ツチンおよびコリアミルチン 153 |
10) トリコテカン 154 |
コラム ワラビの発がん物質,プタキロサイド 148 |
コラム 抗マラリア薬,アルテミシニン 152 |
3. ジテルペン 小林淳一 ,久保田高明 154 |
A 非環状ジテルペン 154 |
1) フィトール 154 |
2) ビタミンA 154 |
3) プラウノートル 156 |
B タブタン系列の環状ジテルペン 156 |
1) ウラジロ 157 |
2) 樹脂酸 157 |
3) アビエチン酸 157 |
4) アガチン酸 159 |
5) アビエタン系化合物 159 |
6) フォルスコリン 159 |
7) タンシノン 160 |
8) ステビア 160 |
9) ent-カウラン系ジテルペン 160 |
10) ジベレリン類 161 |
11) アコニチン 161 |
12) ギンコライド 162 |
C センブラン系列の環状ジテルペン 162 |
1) センブラン系化合物 162 |
2) トウゴマ 163 |
3) ハズ 164 |
4) ダフネトキシン 164 |
5) タキソール 165 |
D その他のジテルペン 165 |
4. セスタテルペン 165 |
A 非環状セスタテルペン 165 |
1) ゲラニファルネソール 165 |
B フラノセスタテルペン 166 |
C オフィオボリン 166 |
D 3環性セスタテルペン 166 |
E 大環状セスタテルペン 167 |
F レチゲラン酸 168 |
G ケイランタトリオール 169 |
H マノアリド 169 |
5. トリテルペンおよびトリテルペンサポニン 代田 修 169 |
1) トリテルペン 169 |
2) トリテルペンサポニン 171 |
A 鎖状トリテルペン 173 |
1) スクワレン 173 |
B ダンマラン型トリペテルペン 174 |
1) ギンセノシド類 174 |
2) ジジフスサポニン類 175 |
C オイファン型トリテルペン 176 |
1) オイホール 176 |
D ルパン型トリテルペン 176 |
1) ベツリン 176 |
E オレアナン型トリテルペン 177 |
1) β-アミリン,オレアノール酸 177 |
2) グリチルリチン酸 177 |
3) ソーヤサポニン類 177 |
4) ポリガラシン類,プラチコジン類 178 |
5) サイコサポニン類 178 |
6) チクセツサポニン類 178 |
7) セネギン類 178 |
8) オンジサポニン類 179 |
9) アケポシド類 180 |
10) ギムネマ酸類 180 |
F ウルサン型トリテルペン 180 |
G 変形トリテルペン 181 |
1) リモノイド類 181 |
2) カシノイド類 182 |
H ラノスタン型トリテルペン 182 |
1) ラノステノール 182 |
2) エプリコ酸 182 |
3) ホロトキシン類 182 |
I プロトスタン型トリテルペン 182 |
1) アリソール類 182 |
J シクロアルタン型トリテルペン 182 |
1) γ-オリザロール 182 |
2) アストラガロシド類 183 |
3) シミゲノール,シミシフゴシド 183 |
K ククルビタン型トリテルペン 183 |
1) ククルビタン類 183 |
2) モモルジシン類 183 |
3) モグロシド類 185 |
6. カロノイド 185 |
A カロテン 185 |
1) リコペン 185 |
2) β-カロテン 186 |
B キサントフィル 186 |
1) β-クリプトキサンチン 186 |
2) ルティン 186 |
3) ゼアキサンチン 187 |
4) ビオラキサンチン 187 |
5) アスタキサンチン 187 |
6) フコキサンチン 188 |
7) カプサンチン 188 |
C アポカロテノイド 189 |
1) クロシン,クロセチン 189 |
2) ピキシン,ノルピキシン 189 |
D レチノイド 189 |
1) レチノール 189 |
2) デヒドロレチノール 189 |
3) レチノイン酸 191 |
コラム 視覚の化学 190 |
7. ステロイド 三巻祥浩 191 |
A ステロイドとは 191 |
B ステロイドの基本構造と名称 191 |
1) ステロイドの基本骨格と環の結合様式 191 |
2) ステロイドの立体配置の表示法 191 |
3) ステロイドの分類と命名法 192 |
C ステロール 194 |
1) C₂₇-ステロール 194 |
2) C₂₈-ステロール 195 |
3) C₂₉-ステロール 198 |
D ステロイドサポゲニンとステロイドサポニン 200 |
1) ステロイドサポゲニンとステロイドサポニンの構造上の特徴 200 |
2) スピロスタン型ステロイドサポニン 202 |
3) フロスタン型ステロイドサポニン 204 |
4) フロスピロスタン型テロイドサポニン 204 |
5)その他のステロイド系サポニン 205 |
E 強心ステロイド 205 |
1) 強心配糖体の構造上の特徴 206 |
2) カルデノライド配糖体 207 |
3) ブファジエノライド配糖体 208 |
F ブレグナン誘導体 208 |
G 胆汁酸 210 |
H ステロイドホルモン 210 |
1) 男性ホルモン 211 |
2) 女性ホルモン 211 |
3) 副腎皮質ホルモン 212 |
I ステロイドアルカロイド 213 |
1) プレグナン型アルカロイド 213 |
2) ピペリジン型アルカロイド 213 |
3) 動物由来ステロイドアルカロイド 214 |
第5章 アルカロイドおよびその他の含窒素化合物 215 |
アルカロイドの生合成 森田博史 215 |
1. 脂肪族アミノ酸由来のアルカロイド 竹谷孝一 218 |
A オルニチン由来のアルカロイド 218 |
1) ピロリジン,トロパンアルカロイド 218 |
2) ピロリチジンアルカロイド 221 |
B リジン由来のアルカロイド 222 |
1) ピペリジンアルカロイド 223 |
2) キノリチジンアルカロイド 223 |
3) インドリチジンアルカロイド 224 |
C ニコチン酸由来のアルカロイド 225 |
D グルタミン酸由来のアルカロイド 226 |
2. チロシン由来のアルカロイド 高山廣光 227 |
A フェネチルアミン類 227 |
B テトラヒドロイソキノリンアルカロイドの生成 227 |
C 単純ベンジルイソキノリンアルカロイド 229 |
D 修飾型ベンジルイソキノリンアルカロイド 229 |
1) ビスベンジルイソキノリンアルカロイド 229 |
2) アポルフィンアルカロイド 231 |
3) アヘンアルカロイド 233 |
4) ベルベリン型アルカロイド 234 |
5) プロトベルベリン骨格由来の変形型イソキノリンアルカロイド 236 |
6) エリスリナアルカロイド 237 |
E フェネチルイソキノリンアルカロイド 237 |
F ヒガンバナ科アルカロイド 238 |
G モノテルペノイドイソキノリンアルカロイド 240 |
3. トリプトファン由来のアルカロイド 241 |
A 単純インドールアルカロイド 241 |
B モノテルペノイドインドールアルカロイド 242 |
1) コリナンテ型,ヨヒンビン型アルカロイド 242 |
2) サルパギン型アルカロイド 243 |
3) ストリキニーネ 245 |
4) アスピドスペルマ型,イボガ型アルカロイドと二重分子アルカロイド 247 |
5) キナアルカロイド 248 |
6) カンプトテシン 248 |
C 麦角アルカロイド 250 |
コラム クラーレ 231 |
コラム アヘン 233 |
コラム コルヒクム 238 |
コラム ホミカ 245 |
コラム ニチニチソウ 247 |
コラム キナ 248 |
コラム カンプトテシン 250 |
4. その他のアルカロイド 中西正恭 市丸百代 251 |
A ヒスチジン由来のアルカロイド 251 |
1) ピロカルピン 252 |
B アントラニル酸由来のアルカロイド 252 |
1) エボジアミン,ルタエカルピン 253 |
C ニコチン酸由来のアルカロイド 253 |
1) アレコリン 253 |
2) リシニン 254 |
D フェニルアラニン由来のアルカロイド 254 |
1) エフェドリン 255 |
2) カチノン 256 |
E ポリケチド由来のアルカロイド 257 |
1) コニイン 257 |
F テルペノイド由来のアルカロイド 258 |
1) モノテルペンアルカロイド 258 |
2) セスキテルアルカロイド 259 |
3) ジテルペンアルカロイド 259 |
4) トリテルペンアルカロイド 260 |
5) ステロイドアルカロイド 260 |
G プリン由来のアルカロイド 264 |
1) カフェイン,テオフィリン,テオブロミン 264 |
コラム ドクニンジン 258 |
コラム トリカブトと生薬ブシ(局)261 |
コラム カフェイン 265 |
コラム 海洋産アルカロイド、その他関連化合物 小林淳一,石井玄明 266 |
1) 芳香族アルカロイド 266 |
2) 脂肪族アルカロイド 269 |
3) 有毒成分 271 |
4) 核酸関連化合物およびその他 273 |
5. ペプチドおよびその他のアミノ酸誘導体 竹谷孝一 273 |
A アミノ酸 273 |
1) アミノ酸の立体化学 274 |
2) タンパク質構成アミノ酸 275 |
3) タンパク質構成アミノ酸以外の天然アミノ酸 277 |
4) D- アミノ酸 279 |
B ペプチド 森田博史 279 |
1) リボソーム依存型ペプチド 280 |
2) 非リボソーム依存型ペプチド 282 |
C その他アミノ酸誘導体 290 |
1) 青酸配糖体 290 |
2) グルコシノレート 290 |
コラム ニンニク 288 |
第6章 日本薬局方収載天然有機化合物一覧 野沢幸平 291 |
A 糖類 291 |
B 脂肪酸およびその誘導体 293 |
C テルペノイド 293 |
D ステロイド 294 |
E その他の含酸素化合物 296 |
F アミノ酸類 296 |
1) ニンヒドリン反応 297 |
G アルカロイド 297 |
1) インドール系アルカロイド 296 |
2) トロパン系アルカロイド 297 |
H その他の含窒素化合物 299 |
I 抗生物質 301 |
参考図書 305 |
索引 307 |
和文 307 |
欧文 319 |