Synthesis of Thermoresponsive Unnatural Oligoaminosaccharides and the Control of the Functions

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K15336
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 35010:Polymer chemistry-related
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: Koda Yuta 筑波大学, 数理物質系, 助教 (90759325)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: イオン重合 / 開環重合 / 糖質重合 / 糖鎖化学 / 温度応答性 / 糖鎖材料 / アミノ多糖

Outline of Final Research Achievements

In this work, the new 2-oxazoline-based saccharide monomers were synthesized to expand the molecular library of the unnatural oligoaminosaccharides. In addition, the physical properties and cytotoxicity of the unnatural oligoaminosaccharides were also investigated for the future application of new glycomaterials. In spite of the low molecular weight of the oligomers, oligo(Glc(MeOx)) showed the orientation in the bulk state. Furthermore, oligo(Glc(MeOx)) showed the very low cytotoxicity even under the high concentration of oligo(Glc(MeOx)).

Free Research Field

高分子化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

糖鎖は、DNAとタンパク質に次ぐ三大天然高分子の一つである。糖鎖は、分子認識、細胞骨格の維持、タンパク質の安定化などの重要な役割を担っており、生命維持に欠かせない分子である。よって、糖鎖の人工合成が容易になり、その分子ライブラリーが拡大することで人工機能が付与された糖鎖材料を開発できるようになると、新たな糖鎖材料が医療応用の発展に繋がることが期待できる。そこで本研究では、新たな非天然オリゴアミノ糖を合成に挑むのみならず、すでに合成に成功していた非天然オリゴアミノ糖の物理化学的性質の解明や、細胞毒性の評価を行った。これらの成果は、高分子化学の発展のみならず、新たな生体材料への開発が期待できる。