2021 Fiscal Year Annual Research Report
Diastereoselective Desymmetric 1,2-cis-Glycosylation and Its Application to the Synthesis of Useful Glycosides
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19H02724
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
高橋 大介 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (00509929)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | グリコシル化反応 / 非対称化 / 立体選択的 / 位置選択的 / ボロン酸 / 配糖体天然物 / メソジオール / 有用糖質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、様々な生物活性糖質の部分構造として見られるメソジオールに対して、水酸基の結合位置を予測・制御しながら、位置及び1,2-cis-立体選択的に配糖化する新規非対称化型1,2-cis-立体選択的グリコシル化反応の開発と有用糖質合成への応用を主目的としている。これまでの研究で、具体的に以下の成果を得た。
【2020年度までの研究成果】(i)メソジオールとして、myo-イノシトール(Ins)の1,3,5-オルトエステル1を選択し、1と1,2-アンヒドログルコース2とのグリコシル化反応を、ボロン酸触媒を用いて検討した。その結果、反応が望みの位置および1,2-cis-立体選択的に進行し、Glcα(1-6)Insが高収率かつ単一異性体として得られることを初めて見出した。(ii)本反応の反応機構解析を、DFT計算を用いて検討した結果、本反応の位置選択性が予測可能であることが示唆された。(iii)種々の1,2-アンヒドロ糖供与体を用いて、1とのグリコシル化反応を検討した結果、全ての場合において、DFT計算で予測された結合位置で反応が進行することを見出した。以上の結果より、本手法が、メソジオールに対して、水酸基の結合位置を予測・制御しながら配糖化できる、これまでに類例のない非対称化型1,2-cis-立体選択的グリコシル化反応であることを明らかにした。(iv)本手法が、数種類の鎖状メソジオールにも適応可能であることを見出した。(v)本反応を用いた抗生物質LL-BM782類の合成研究を検討した結果、マンノシド結合が提唱通りのManβ(1-4)Insであることを明らかした。
【本年度の研究成果】本反応を用いたアミノグリコシド系抗生物質カナマイシン類の合成研究を行い、myo-イノシトール部位に2つのアミノ糖が連結した鍵中間体の合成を達成した。
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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
(i)本非対称化型1,2-cis-立体選択的グリコシル化反応を鍵反応として用いた、天然生物活性糖脂質類縁体の合成がおおむね順調に進んでいるため。
(ii)本非対称化型1,2-cis-立体選択的グリコシル化反応を鍵反応として用いた、アミノグリコシド系抗生物質カナマイシン類の合成がおおむね順調に進んでいるため。
(iii)本研究のこれまでの成果を取りまとめ、国内・国際学会での成果発表を中心に、積極的に社会・国民へ発信できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
(i)昨年度に引き続き、本非対称化型1,2-cis-立体選択的グリコシル化反応を鍵反応として用いたアミノグリコシド系抗生物質カナマイシン類の全合成研究を行う。
(ii)昨年度に引き続き、本非対称化型1,2-cis-立体選択的グリコシル化反応を鍵反応として用いた、天然生物活性糖脂質類縁体の合成と機能評価に関する応用研究を行う。
(iii)本研究で得られた成果を取りまとめ、国内外の学会で成果発表を行う。また、学術誌への掲載を通して、積極的に社会・国民へ発信する。なお、今後の研究の障害となる問題点はない。
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[Journal Article] Self-Assembling Properties and Recovery Effects on Damaged Skin Cells of Chemically Synthesized Mannosylerythritol Lipids2022
Author(s)
Kondo Takanori, Yasui Chihiro, Banno Taisuke, Asakura Kouichi, Fukuoka Tokuma, Ushimaru Kazunori, Koga Maito, Minamikawa Hiroyuki, Saika Azusa, Morita Tomotake, Takahashi Daisuke, Toshima Kazunobu
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Journal Title
ChemBioChem
Volume: 26
Pages: e202100631
DOI
Peer Reviewed
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