α,α-ジ置換アミノ酸より構成されるホモペプチドの合成とその配座解析

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11771384
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 田中 正一 九州大学, 薬学研究科, 助教授 (00227175)
• Keywords: ジ置換アミノ酸 / 不斉アルキル化 / 不斉4級炭素 / シクロヘキサン-1,2-ジオール / コンフォメーション

Research Abstract

メチル化およびエチル化されたアセト酢酸エステルからケトンをキラル補助剤であるシクロヘキサン-1,2-ジオールによりアセタール保護した。得られたアセタール体を、塩基としてLDAを用いて各種アルキルハライドで不斉アルキル化を検討した。不斉アルキル化は、全ての反応が>93%のジアステレオ選択性で進行し、不斉4級炭素を有するエノールエーテル体を30-77%の化学収率で得ることに成功した。
その後、エノールエーテルの除去によりβケトエステル体とし、ジ置換アミノ酸への変換をベックマン転位を利用する方法とシュミット転位反応を利用する方法について調べた。
ベックマン転位を利用するルートでは、βケトエステルのヒドロキシアミンとの反応、トシル化、転位によりジ置換アミノ酸を不斉合成できたが、化学収率が20%と低く実用的でないことが明らかとなった。シュミット転位を利用するルートでは、ソディウムアジドとの反応により比較的効率良く(35-99%化学収率)ジ置換アミノ酸を不斉合成できることが分かった。残念ながら絶対配置は一部のジ置換アミノ酸についてしか決定できなかった。また、N末のアセチル基およびC末のエステルは、酸およびアルカリ処理により除去できることが判明した。
次年度は、今年度に成功した合成ルートの収率を上げるように各反応条件の最適化と、得られたジ置換アミノ酸よりホモペプチドを合成して、溶液状態および結晶状態でのコンフォメーションに関して研究をする計画である。

Research Products

• [Publications] Masakazu Tanaka: "Helical versus Planar Conformation of Homooligopeptides Prepared from Diethylglycine (=2-Amino-2-ethylbutanoic Acid)"Helvetica Chimica Acta,. 82. 494-510 (1999)
• [Publications] 栗原正明: "α,α-ジ置換アミノ酸イソバリンおよびジエチルグリシンより構成されるホモペプチドの分子力学法によるコンフォメーション解析"JCPE Journal,. 11. 185-190 (1999)
• [Publications] 栗原正明: "イソバリンより構成されるホモペプチドの分子力学法によるコンフォメーション解析"国立医薬品食品衛生研究所報告. 117. 166-168 (1999)
• [Publications] Masaaki Kurihara: "Molecular Mechanics Study on Conformational Analysis of Homooligopeptides Prepared from α,α-Disubstituted Amino Acids,"Peptide Science,. (in press).
• [Publications] Masakazu Tanaka: "Conformation of Peptides Prepared from α-Ethylated α,α-Disubstituted Amino Acids,"Peptide Science,. (in press).