並列タイトル等ボロン サン ト サイボウ ノ ドウテキ キョウユウ ケツゴウ オ リヨウ シタ アラタ ナ DDS ガイネン ノ ソウシュツ
Development of new drug delivery systems utilizing covalent dynamic bonds between boronic acids and cell surfaces
巻号年月日等（掲載誌）基盤研究(C)(一般) 研究課題番号19K07015
一般注記type:text
本研究課題では、細胞への動的共有結合を利用した、新たなDDSの概念の構築を試みた。細胞への動的共有結合を可能にするのはボロン酸である。ボロン酸は糖類と結合する特性を持ち、細胞表面糖鎖（シアル酸）とも強く結合する。ボロン酸を化学修飾した薬物を投与すると、赤血球表面糖鎖などに結合する。この結合は動的共有結合であるため、解離－再結合を繰り返しながら徐々に薬物が血中に放出されることで、薬効が持続化すると考えられる。本研究課題では、ボロン酸修飾インスリンの徐放化製剤、また、ボロン酸と細胞表面糖鎖との結合を切断することを特徴とする血糖値応答性DDSを提案することができた。We utilized a dynamic covalent bond between boronic acids and sugar chains on cell surfaces for new drug delivery systems. We prepared phenylboronic acid-modified insulin (PBA-Ins) and confirmed its affinity to red blood cells. The PBA-Ins showed longer glucose-lowering activity when intravenously injected, which may be due to the affinity of PBA moiety to the cell surface. Additionally, we prepared p-boronophenylmethoxycarbonyl-modified insulin (BPmoc-Ins). Although the subcutaneous injection of BPmoc-Ins did not affect the glucose levels, the coinjection of BPmoc-Ins and glucose oxidase (GOx) resulted in reduced blood glucose levels. This glucose-lowering effect was attributed to the following reactions; first, to endogenous glucose oxidation and H2O2 production by GOx, and then, to removal of BPmoc groups by H2O2 to release insulin. The result indicates the potential of coinjecting BPmoc-Ins and GOx for a glucose-responsive insulin release system.
科学研究費助成事業研究成果報告書 研究種目：基盤研究(C)（一般）, 研究期間：2019～2021, 課題番号：19K07015 研究分野：物理系薬学, 研究者番号：90400267. 7p.
identifier:JOS-kaken19K07015
連携機関・データベース国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）