2021 Fiscal Year Annual Research Report
Synthesis and function search of all-nitrogen sugars
| Project/Area Number |
19K22189
|
|---|
| Research Institution | Keio University |
|---|
Principal Investigator |
千田 憲孝 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (50197612)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2022-03-31
|
| Keywords | 全窒素糖 / 連続多重シグマトロピー転位 / 細胞毒性 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
D-グルコースに代表されるアルドースの水酸基をすべて窒素に置換した糖(全窒素糖と呼ぶ)は、天然には存在しないが、アルドースと同様のコンホメーションを 有すると思われ、また窒素原子は酸素原子と同様、強固な水素結合のドナー/アクセプターとして働くことが期待される。よって全窒素糖ならびに全窒素糖を含有する化合物は、ノジリマイシンに代表されるアザシュガーやカナマイシンなどのアミノグリコシド系抗生物質と同様に強い生物活性を示すことが予想される。また有機分子触媒やキラルリガンドとしての機能も期待される。しかしこれまで全窒素糖の合成例はなく、その機能は全く未解明である。本研究では、連続的多重Overman転位による窒素導入により、炭素数5ならびに炭素数6の全窒素糖を短工程で合成すること、およびそれらの生物的・化学的機能を探索することを目的とした。2021年度における研究の結果、以下の成果を得た。
1) 全窒素ヘキソースの合成：D-ガラクトースから一工程で得られるアリルポリオールを過剰量のトリクロロアセトニトリルと反応せしめ、ペンタキスイミデートへ導いた。これを加熱すると連続的なOverman転位が起こり、五重転位体が得られた。転位体のビニル基を酸化分解し、トリクロロアセトアミド基を加水素分解によりアセトアミド基とし、D-グルコ型全窒素糖を合成した。 2) 全窒素糖ライブラリの構築：上記1)の手法を各種単糖類に適用することにより7工程で全窒素ヘキソース，ペントースへ誘導することができ、9種類からなる全窒素糖ライブラリを作成することができた。3) 全窒素糖誘導体の生物活性：合成した全窒素糖ならびにその誘導体の生物活性を検定したところ、アラビノ型全窒素糖にコレステロールを結合させた誘導体が、ヒト結腸癌細胞に対し顕著な細胞毒性を示すことを見出した。
|
-
-
-
-
[Journal Article] Crystal structure of (+)-(1S,5S,6S,7S,10S,11S,16S)-16-hydroxy-7-(methoxymethoxy)-11,15,18,18-tetramethyl-3,13-dioxo-2,4-dioxatetracyclo[12.3.1.01,5.06,11]octadec-14-en-10-yl benzoate2021
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
