遷移金属触媒反応を用いた非天然型アミノ酸類の新規合成法とライブラリー化

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11450344
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 土井 隆行 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (90212076)
• Keywords: 不斉水素化 / 溝呂木-Heck反応 / 固相合成 / 非天然型ペプチド

Research Abstract

ペプチドとタンパク質は、生体制御に重要な役割を果たしている。しかしながら、その分子レベルでの詳細な機能解明は、未だ行われていない。急所となっているのは、タンパクにおいてはその分子の巨大さ、ペプチドにおいてはその豊富に分子の形(立体配座)を変えられる自由度のため、それらの解析が困難な点である。しかし、このように無限の可能性のあるペプチドあるいはペプチドミミックスを一つ一つ合成し、その活性を調べて行くには限界がある。そこで多種の化合物を一度に合成し、活性を調べ、優れたもののみを選別する手法の開発が急務となっている。非天然型ペプチドをペプチドミミックの合成に利用するには非天然型のアミノ酸を自在に合成し、これをペプチド鎖の任意の位置に導入する手法の開発が必要であると考えた。多種多様な化合物ライブラリーの構築を主眼とし、固相上新規炭素-炭素結合形成法および不斉合成法の開発を試みた。C末端を固相上に導入したアミノ酸に対し、ホスホナートを含むグリシン誘導体を縮合した。このホスホナートを用いてホルムアルデヒドとWittig反応を行い、固相上にデヒドロアラニンを導入することに成功した。続いて、パラジウム触媒とヨードベンゼンを作用させ、溝呂木-Heck反応を行ってデヒドロフェニルアラニンを合成した。生成したアルケンに対して触媒配向的不斉水素化を検討した。触媒としてロジウム-不斉配位子の組合せを種々検討したところ、高い立体選択性で鏡像体を作り分けることに成功した。本手法は、種々の非天然型のフェニルアラニン誘導体をペプチド鎖に導入できる手法として有用と考え、これらを含む化合物ライブラリーの構築を検討中である。

Research Products

• [Publications] Nobuhiro Fuchi: "The Synthesis of β-Strand Mimetic Templates via Regioselective 1,3-Dipolar Cycloaddition with Vinylsulfone"Tetrahedron Lett.,. (in press). (2001)
• [Publications] Takashi Takahashi: "Combinatorial Synthesis of Trisaccharides via Solution-Phase One-pot Glycosylation"Tetrahedrion Lett.,. 41. 2599-2603 (2000)