2011 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロフロー合成と固相合成を基盤にした糖鎖ならびに関連化合物の高度集積合成
| Project Area | Organic Synthesis based on Integration of Chemical Reactions. New Methodologies and New Materials |
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| Project/Area Number |
21106008
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
深瀬 浩一 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80192722)
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| Keywords | マイクロフロー合成 / グリコシル化 / シアリル化 / N-結合型糖タンパク質糖鎖 / リポ多糖 / ペプチドグリカン / マイクロアレイ |
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| Research Abstract |
これまでに、N-フタロイルノイラミン酸誘導体ならびに5-アジドノイラミン酸誘導体を糖供与体に用いるシアリル化について検討し、マイクロフロー合成を組み合わせることでほぼ完全な選択性で目的のαシアル酸含有グリコシドの合成に成功していた。その鍵は反応熱の適切な除去であることがわかり、従来は副反応を多く生じ、選択性も悪いと思われていた天然型のN〒アセチルノイラミン酸(Neu5Ac)誘導体を糖供与体に用いたグリコシル化について再検討を行い、マイクロフロー合成による迅速なミキシングと除熱により、高収率かつ高選択的なα-シアリル化に成功した。この方法を用いてN-結合型糖タンパク質糖鎖のライブラリー構築のための二糖フラグメントの大量合成に成功した。
細菌由来リポ多糖部分構造の合成において鍵となるKdoグリコシル化について、フラスコ中の反応では多量に副生成物を与えるが、マイクロフロー合成ではその生成率を大幅に抑制できることを見出した。
糖鎖の固相合成は、N-結合型糖タンパク質糖鎖とペプチドグリカンを対象とした。N-結合型糖タンパク質糖鎖については、鍵となる糖アスパラギンの合成について検討した。アスパラギンをまず固相担体に導入した後、固相上でのアスパラギン残基へのグルコサミニル化に初めて成功した。新たにペプチドグリカンの固相合成について、検討しフルオラス溶媒による固相への試薬濃縮効果を利用して四糖構造の構築に成功した。
糖鎖のマイクロアレイについては、アレイ上への糖鎖導入法について検討し、その条件を確立した。一方ペプチドグリカシ部分構造のマイクロアレイ化を目指し、糖鎖部分の合成を行った。
カチオンリビング型重合反応によるオリゴシアル酸の合成については、原料となるシアル酸供与体ならびに受容体の効率合成について検討した。
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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
マイクロフロー合成の実績は着々と蓄積しつつある。マイクロフロー合成を用いてN-アセチルノイラミン酸やKdoの効率的なグリコシル化を達成するなど当初の計画以上の進展が見られた。一方糖鎖の固相合成については、固相上でのアスパラギン残基へのグルコサミニル化に初めて成功するなどの新たな進展も見られたが、ライブラリー合成のためにはより強力な展開が必要である。
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| Strategy for Future Research Activity |
ライブラリー合成やオリゴシアル酸の合成のためには合成中間体の大量合成が必要となる。そのプロセスについてマイクロフロー合成を適用しつつ検討する。糖鎖の固相合成についてはN-結合型糖タンパク質糖鎖とペプチドグリカンを対象に検討を進める。新規な集積合成法について、固相担持触媒の使用を含め、様々な検討を行っていく。
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[Journal Article] Auxiliary-directed oxidation of ursolic acid by 'Ru'-porphyrins : chemical modulation of cytotoxicity against tumor cell lines2012
Author(s)
Tanaka, K., Mazumder, K., Siwu, E.R.O., Nozaki, Satoshi, Watanabe, Y., Fukase, K.
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Journal Title
Tetrahedron Lett.
Volume: 53
Pages: 1756-1759
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Chemical synthesis of Helicobacter pylori lipopolysaccharide partial structures and their selective proinflammatory response2011
Author(s)
Shimoyama, A., Saeki, A., Tanimura, N., Tsutsui, H., Miyake, K., Suda, Y., Fujimoto, Y., Fukase, K.
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Journal Title
Chem.--Eur.J.
Volume: 17
Pages: 14464-14474
DOI
Peer Reviewed
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