2017 Fiscal Year Annual Research Report
高次細胞機能制御を可能とする非天然型アミノ酸含有環状ペプチド中分子の創製
| Project Area | Middle molecular strategy: Creation of higher bio-functional molecules by integrated synthesis. |
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| Project/Area Number |
15H05837
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
土井 隆行 東北大学, 薬学研究科, 教授 (90212076)
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| Project Period (FY) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | 中分子 / 環状ペプチド / 非天然型アミノ酸 / フロー合成 / 反応集積化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（１）デストラキシンEの環員数の違う類縁体を合成し、その三次元構造と活性および膜透過性を評価した。天然物は19員環の環状デプシペプチドである。βーアラニン部位のメチレン鎖を一つ短くした18員環の類縁体、および一つ長くした20員環の類縁体を天然物と同様の手法で合成することに成功した。生物活性を評価した結果、18員環化合物は活性がかなり減弱し、20員環化合物は若干劣る活性を示した。また、膜透過性についても顕著な変化がみられ、環の員数と分子の三次元構造の関連が膜透過性と生物活性に影響することが判明した。
（２）フロー法による不斉マンニッヒ反応を実現した。これまで実現したフロー合成による不斉アルドール反応とは異なり、エノラート形成には室温が有効であり、マンニッヒ反応を行う際に－78℃に冷却することで高い収率と立体選択性を誘起できることを見出した。さらに連続して求電子試薬を加えることで不斉マンニッヒ反応ーN-アルキル化の連続反応を実現し、フロー合成を利用した反応集積化に成功し、β-アミノ酸およびN-アルキル-β-アミノ酸の効率良い合成法を開発した。この方法を用いてスピルコスタチンマクロラクタム体の合成に成功した。
（３）ピペリダマイシンFの全合成についてマクロラクトン化に成功し、保護体の合成を完了した。
（４）テイクソバクチンのEnd→Phe アナログの全合成を達成した。この際マクロラクトン化が環化反応として有効であることを見い出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
フロー合成による反応集積化に成功し、天然環状デプシペプチドのマクロラクタム体についての全合成を達成し、類縁体の三次元構造と活性、物性の関係を明らかにしており、研究は順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
天然環状デプチペプチドについて、さらにN-メチル化体などの類縁体を合成し、生物活性と物性における効果と三次元構造情報の関連情報を収集する。テイクソバクチンの全合成を進める。
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