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ペプチドフォールドマーによる高活性ペプチド触媒の開発とホスフィンリガンドへの応用

Research Project

Project/Area Number 17J05108
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Chemical pharmacy
Research InstitutionNagasaki University

Principal Investigator

梅野 智大  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2017-04-26 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2019: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2018: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywordsジ置換アミノ酸 / ヘリックス / ペプチド / 不斉反応
Outline of Annual Research Achievements

ジ置換アミノ酸により配座自由度を制限したヘリカルペプチドのN末端にホスフィン部分を導入したヘリカルペプチド型ホスフィン配位子の開発を行った。アミノ酸6残基からなるヘリカルペプチド型ホスフィン配位子は、EDCIやHOBtなどの縮合剤を用いたペプチド液相合成により容易に合成可能であり、グラムスケールでの合成にも対応可能であった。合成したヘリカルペプチド型ホスフィン配位子はX線結晶構造解析によって、右巻きのヘリックス構造を形成していることが確認された。本配位子をアゾメチンイリドの銅触媒的1,3-双極子付加環化反応に用いたところ、高収率で高ジアステレオかつ高エナンチオ選択的に目的の付加環化生成物を得ることに成功した。本反応で用いた親双極子側の基質であるイソプロピルメチルケトンは、これまで1,3-双極子付加環化反応で高ジアステレオかつ高エナンチオ選択的な反応を達成した報告例がない基質であった。今回のヘリカルペプチド型のホスフィン配位子を用いた場合に得られた立体選択性は、BINAPやSegPhosなどの既存の配位子を用いた場合よりもはるかに高いジアステレオ選択性を示していた。また、他の親双極子(アクリル酸エステルやベンザルアセトンなど)を用いた場合でも高いジアステレオ選択性を示すことが明らかとなった。この高いジアステレオ選択性について、現在のところ、ペプチドのアミド水素が基質と水素結合可能であることがその原因であると推測している。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2019 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results)

  • [Journal Article] Enantioselective Synthesis of 2,4,5-Trisubstituted Tetrahydropyrans via Peptide-Catalyzed Michael Addition Followed by Kishi’s Reductive Cyclization2019

    • Author(s)
      Ueda Atsushi、Tanaka Masakazu、Higuchi Mei、Umeno Tomohiro
    • Journal Title

      HETEROCYCLES

      Volume: 99 Issue: 2 Pages: 989-989

    • DOI

      10.3987/com-18-s(f)63

    • NAID

      120006987689

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Plasmid DNA Delivery Using Cell-Penetrating Peptide Foldamers Composed of Arg?Arg?Aib Repeating Sequences2019

    • Author(s)
      Oba Makoto、Ito Yurika、Umeno Tomohiro、Kato Takuma、Tanaka Masakazu
    • Journal Title

      ACS Biomaterials Science & Engineering

      Volume: 5 Issue: 11 Pages: 5660-5668

    • DOI

      10.1021/acsbiomaterials.8b01451

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Helical foldamer-catalyzed enantioselective 1,4-addition reaction of dialkyl malonates to cyclic enones2019

    • Author(s)
      Umeno Tomohiro、Ueda Atsushi、Doi Mitsunobu、Kato Takuma、Oba Makoto、Tanaka Masakazu
    • Journal Title

      Tetrahedron Letters

      Volume: 60 Issue: 49 Pages: 151301-151301

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2019.151301

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Design of helical peptide foldamers for asymmetric reactions.2019

    • Author(s)
      T. Umeno, A. Ueda, T. Kato, M. Doi, M. Tanaka
    • Organizer
      ACS Fall 2019 National Meeting in San Diego
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ヘリカルペプチドフォルダマーを利用した不斉触媒反応の開発2019

    • Author(s)
      梅野 智大、上田 篤志、加藤 巧馬、土井 光暢、田中 正一
    • Organizer
      第45回反応と合成の進歩シンポジウム
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 立体選択的1,3-双極子付加環化反応のためのヘリカルペプチド型ホスフィン配位子の開発2019

    • Author(s)
      梅野 智大、上田 篤志、加藤 巧馬、土井 光暢、田中 正一
    • Organizer
      日本薬学会第140年会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ヘリカルペプチドフォルダマーをキラル源とする不斉触媒反応の開発2019

    • Author(s)
      梅野智大、上田篤志、加藤巧馬、土井光暢、田中正一
    • Organizer
      日本薬学会第139年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Asymmetric 1,4-addition reactions of malonates to cyclic enones catalyzed by helical peptide foldamers2018

    • Author(s)
      Tomohiro Umeno, Atsushi Ueda, Takuma Kato, Mitsunobu Doi, Masakazu Tanaka
    • Organizer
      Symposium on Foldamers
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of peptide foldamers for asymmetric reactions2018

    • Author(s)
      Tomohiro Umeno, Atsushi Ueda, Takuma Kato, Mitsunobu Doi, Masakazu Tanaka
    • Organizer
      6th Japan-UK Symposium on Asymmetric Catalysis
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Helical peptide-catalyzed asymmetric Michael addition reactions of malonates to cyclic enones2018

    • Author(s)
      Tomohiro Umeno, Atsushi Ueda, Takuma Kato, Mitsunobu Doi, Masakazu Tanaka
    • Organizer
      10th International Peptide Symposium
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 配座自由度を制限したペプチドフォルダマーによる不斉触媒反応の開発2018

    • Author(s)
      梅野智大、上田篤志、加藤巧馬、土井光暢、田中正一
    • Organizer
      第35回日本薬学会九州支部大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] α,α-ジ置換アミノ酸含有ヘリカルペプチドを用いた環状エノンへの不斉マイケル付加反応2018

    • Author(s)
      梅野智大、上田篤志、田中正一
    • Organizer
      創薬懇話会2018 in 志賀島
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] ペプチドフォルドマーを触媒とする環状エノンの不斉マイケル付加反応2018

    • Author(s)
      梅野智大、上田篤志、田中正一
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] ペプチドフォルドマーによる不斉マイケル付加反応2017

    • Author(s)
      梅野智大、上田篤志、土井光暢、田中正一
    • Organizer
      第15回次世代を担う有機化学シンポジウム
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 安定なヘリカル二次構造を有するペプチド触媒を利用した不斉マイケル付加反応2017

    • Author(s)
      梅野智大、上田篤志、土井光暢、田中正一
    • Organizer
      第27回万有福岡シンポジウム
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] Asymmetric Michael addition reactions catalyzed by alpha,alpha-disubstituted amino acid-containing helical peptides2017

    • Author(s)
      梅野智大、上田篤志、土井光暢、田中正一
    • Organizer
      254th American Chemical Society National Meeting & Exposition
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-05-25   Modified: 2024-03-26  

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