2021 Fiscal Year Annual Research Report
高性能二核ホウ素触媒の創出を基盤とするペプチド化学合成法の開発
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19K07000
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
嶋田 修之 北里大学, 薬学部, 講師 (00455601)
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2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 有機ホウ素触媒 / 触媒反応 / ジボロン酸無水物 / ペプチド / セリン / トレオニン / 化学選択性 / 脱す縮合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、生命科学研究および物質科学研究の両分野において、ペプチドを素材とする機能性分子ツールの需要が急速に増加している。これらペプチド分子ツールを創製するための技術的基盤となるのがペプチドの化学合成である。本研究は、入手容易なアミノ酸どうしの脱水縮合型アミド化反応を効率的に促進するための新規触媒の創出を目指す。
前年度までに、ヒドロキシカルボン酸を基質とするアミド化反応における高活性な触媒としての機能が明らかになったジボロン酸無水物を用いて、触媒的ペプチド結合形成反応の開発に向けて検討を行った。その結果，低触媒量のジボロン酸無水物触媒存在下、β-ヒドロキシ-α-アミノ酸誘導体と各種アミノ酸エステルとのペプチド結合形成反応が円滑に進行し、対応するジペプチドが良好な収率で得られることを見出した。また，本反応はトリペプチド合成にも適用可能であった。いずれの場合にもエピメリ化を最小限に抑制することに成功している。本触媒反応は、厳密な脱水操作を必要としない上、極めて高い官能基許容性を示した。さらに、等量のセリン誘導体とバリン誘導体をカルボン酸基質として用いて競争実験を行った結果，バリン由来のペプチドは全く観測されず，セリン由来のペプチドのみが高収率で得られることが明らかとなった。本研究によって見出された高い化学選択性を有するペプチド結合形成反応は，将来的にC末端アミノ酸残基選択的ペプチドカップリング反応への応用が期待される。
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Research Products
(13 results)
