αーアミノイソ酪酸含有ペプチド性抗生物質の生合成研究

• Project/Area Number: 63570991
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Chemical pharmacy
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 井上 謙一郎 京都大学, 薬学部, 助手 (40025713)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上田 伸一 京都大学, 薬学部, 助教授 (20025688)
• Project Period (FY): 1988
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1988)
• Budget Amount: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 1988: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: ペプチド性抗生物質 / トリコポリン / Trichoderma polysporum / 生合成研究 / αーアミノイソ酪酸 / 安定同位元素 / ^<13>cNMRスペクトル

Research Abstract

αーアミノイソ酪酸(Aib)含有ペプチド性抗生物質としては現在80種近く知られているが、それらの生合成研究は行われていない。我々はそれら抗生物質のうち特異な構造を有するTrichopolyn(TP)類を生合成研究の対象として選んだ。本物質は4種のタンパクアミノ酸の他に、αーメチル脂肪酸Aib炭素数10個の異常アミノ酸およびアミノアルコール等生合成研究にとって興味ある化合物である。そこでまずTPを産生する菌Trichoderma polysporumの6種の株につきTP高生産株の選抜および種々の培養条件の検討を行った。その結果、TPの生産量と培地成分及びpHとの間に相関があることがわかったがTPを持続的に生産する株が得られず培養条件の解明には至らなかった。そこで生合成実験を開始するにあたり同菌のTP生産量を確認する必要がある。その確認実験として、TPに確実に取込まれると考えられるAibを同菌に種々の条件下で投与した。その結果AibがTPに高比率(5〜6%)で取込まれることが判った。次にAibの生合成前駆物質としてバリン(Val)を想定したLー〔uー^<1.4>c〕Valの投与実験を行った。Valは1〜1.5%の比率でTPに取込まれ、ここに得た標識されたTPの分解反応により全放射活性の53%がAib残基に、また29%がTPーIIのVal残基にそのまま取込まれていることがわかった。従ってValはAibの前駆物質であることが明らかとなった。ValからAibに至るさらに詳細な生成経路を検討するために安定同位元素^<13>cで標識したValを投与することとし、glycinamideを出発原料として4工程で〔3ー^<13>c〕Val(enrichment:90%)を高収率で合成した。今後TPを持続的に生産する菌株が得られればここに合成した〔3ー^<13>c〕Valを始め〔1,2ー^<13>c〕acetate,〔uー^<13>c,^<15>N〕Val等の投与実験を行う予定である。一方TP類の^<13>cNMRスペクトルの解析もほぼ完了したがさらに確認するために種々の2次元NMRスペクトルの測定も行っている。