2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Synthetic Methods for Photoactive Peptide Chains including Chalcogenoamides
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21J21397
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
村上 翔 京都大学, 薬学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2021-04-28 – 2024-03-31
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| Keywords | 単体硫黄 / 含硫黄化合物 / 可視光レドックス触媒 / ペプチド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の研究課題は、「光応答性分子の創製を指向したカルコゲノアミド含有ペプチド合成法」である。以前報告した単体硫黄の温和な活性化を利用したチオアミド合成法を改良してペプチド構造へのチオアミド構造の導入法の確立を目指した。現状の課題は求電子剤であるケト酸α位のエピメリ化が進行することであったが、チオールおよびアミンを滴下条件で添加することで、α位のエピメリ化を抑制しながらチオアミド構造を導入することが可能となった。
我々は単体硫黄のチオールによる温和な求核的活性化法を研究している際に、単体硫黄は一電子還元条件においても同様に温和に活性化できると考えた。すなわち、系中において単体硫黄を一電子還元すると同時に、α-ケト酸を一電子酸化することで3成分連結型チオエステル合成法が達成できると考えた。実際に反応条件の検討を行ったところα-ケト酸、オレフィンおよび単体硫黄を基質として、イリジウム光触媒存在下青色LEDを照射することで目的のチオエステルが高収率で得られることがわかった。本反応は様々な官能基を有するα-ケト酸およびオレフィンに適用可能だった。種々反応機構解析の結果、単体硫黄が硫黄源、酸化剤およびHATドナーとして複数の役割を果たしていることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
チオアミド合成に関しておおむね順調に研究が進行していると考えている。
また当初は計画していなかった単体硫黄の光触媒による温和な活性化を利用したチオエステル合成にも着手し、良い結果が得られ論文として出版した。
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| Strategy for Future Research Activity |
チオアミド合成のペプチド基質への適用においてエピメリ化のさらなる抑制および、長鎖ペプチド由来のケト酸を用いた検討を行う予定である。
また更なる単体硫黄の温和な活性化法を模索中である。
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