2018 Fiscal Year Annual Research Report
Synthetic Study of Acyclic Terpene Probes to Elucidate the Reaction Mechanism of Terpenoid Biosynthesis
Publicly Offered Research
| Project Area | Creation of Complex Functional Molecules by Rational Redesign of Biosynthetic Machineries |
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| Project/Area Number |
17H05448
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
品田 哲郎 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (30271513)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | テルペン合成酵素 / 鎖状テルペン / 結晶構造解析 / 基質合成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、C35の鎖状テルペンを基質とするテルペン合成酵素の構造解析を中心に、研究を行った。構造解析のための基質合成として、酵素に結合するが、その後の炭素カチオンの生成が起こりにくいと予想される、2位にフッ素を導入したゲラニルゲラニルジリン酸エステルと2，3位の二重結合を飽和させたジヒドロゲラニルゲラニルジリン酸エステルを設計し、それらの合成を行った。フッ素化ジリン酸エステルは次のように合成した。まず、ファルネシルアセトンを原料として、フッ素化されたホスホノ酢酸エステルを用いたオレフィン化反応を行った後、生じたオレフィンの幾何異性体をそれぞれ分離した。不飽和エステルをジイソブチルアルミニウムヒドリドを用いて還元後、生じたアリルアルコールをジリン酸化した。生成物をイオン交換樹脂と逆相HPLCカラムを用いて精製することで目的物を得た。ジヒドロ体の合成は次のように行った。まず、ゲラニルゲラニルアルコールを二酸化マンガンでアリルアルコールを不飽和アルデヒドに酸化したのち、2級アミン存在下、ハンチュエステルを還元剤に用いて還元した。その後、アルデヒドを水素化ホウ素ナトリウムで還元し、アルコールへと導いた後ジリン酸化後、精製した。あわせて、酵素が基質とするC35のアルコール体から硫黄を有するジリン酸の合成を進めており、そのためのチオリン酸化試薬を調製した。ジヒドロ体と酵素との複合体については共結晶が得られ、酵素中の基質の配置に関する情報が得られている。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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