第三周期元素とアジドの特性を利用した切断可能リンカーの開発

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K15711
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 西山 義剛 名古屋大学, 創薬科学研究科, 助教 (90755357)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 第三周期元素 / 有機硫黄化合物 / スルホンアミド / 有機リン化合物 / ホスフィン / アジド / 切断可能リンカー / ケミカルバイオロジー

Outline of Annual Research Achievements

ケミカルバイオロジーでは、通常の条件では安定である一方で、特定の条件では円滑に切断できるリンカーの開発が求められている。今までにもいくつかの切断可能リンカーが開発されてきたが、安定性と切断条件の穏和さの両立などに課題を抱えていた。これに対して、申請者は、第三周期元素の特性を活用することによって、ケミカルバイオロジー研究に応用できる理想的な切断可能リンカーを開発できると着想した。前年度は、第三周期元素とアジド基とを併せ持つ化合物を種々合成し、その切断条件を検討することによって、α位にアジド基を有するスルホニル化合物がホスフィンを用いた穏和な条件にて切断できることを明らかにした。今年度は、α位にアジド基を有するスルホニル化合物の安定性を検証した。その結果、この化合物は、ホスフィンに対しては鋭敏に反応し、速やかに切断反応が進行する一方で、酸や塩基などの種々の条件に安定であることがわかった。このことから、プローブ分子を合成する際に使用することが想定される保護基の脱着などの多彩な反応条件に耐えられることが期待される。また、ノシル基の脱保護の条件として、チオールと塩基を作用させる条件に付したところ、スルホニル基とチオ基が置換する興味深い反応が進行することを発見した。室温で迅速に反応が進行し、また、この反応で生成するα-アジドアルキルスルフィド類の合成は従来の方法では容易ではないことから、α-アジドアルキルスルフィド類を合成する新たな手法となることが期待される。