Synthesis and Functional Analysis of Metal-Interacting Natural Products based on Library Strategy

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K15704
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 37020:Chemistry and chemical methodology of biomolecules-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Itoh Hiroaki 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 助教 (20758205)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 固相合成 / 全合成 / 天然物 / ペプチド / 化合物ライブラリー / α,β-不飽和アミノ酸 / 抗生物質 / 構造活性相関

Outline of Final Research Achievements

In this study, we achieved a solid-phase total synthesis of an anticancer peptidic natural product yakamides B. The established solid-phase synthetic methods for yaku'amide B are widely applicable to the other natural products containing α,β-unsaturated amino acids. In the OBOC-based study, we adopted an antibacterial peptidic natural product lysocin E and an ion channel-forming antibacterial peptide gramicidin A as model compounds. By constructing the analogue libraries and evaluating the molecular functions, we achieved enhancement and modification of the biological activities of the natural products.

Free Research Field

有機化学、生物有機化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

α,β-不飽和アミノ酸ユニットを含有するペプチド系天然物の効率的な化学合成ならびに迅速な類縁体構築を可能にする固相合成法を確立した。また、新規生物活性分子の創出を目的とした研究において、OBOC戦略をペプチド系天然物全合成へ応用することの有用性を示した。これらの方法論は他のペプチド系天然物に対して広くかつ直接的な応用展開が可能であり、有機合成化学、天然物化学、薬学などの広範な学術領域の発展に資する重要なものである。