2019 Fiscal Year Annual Research Report
One-pot reactions for synthesis of non-standard peptides by controlling hydrogen-transfer fields
Publicly Offered Research
| Project Area | Precise Formation of a Catalyst Having a Specified Field for Use in Extremely Difficult Substrate Conversion Reactions |
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| Project/Area Number |
18H04247
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
斎藤 進 名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 教授 (90273268)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | アミノ酸 / アミド化 / 脱水縮合 / トリアザホスホリン / ペプチド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アデノシントリリン酸（ATP）を模した触媒前駆体トリアザホスホリン(TAP)骨格をカテコールで修飾したリン化合物TAP(catec)3を触媒量用いた場合、芳香族カルボン酸とアミンとの縮合反応を効果的に促進し、アミド合成に有用なことを証明した。TAP(catec)3は化学量論量の反応剤として反応の初期段階では働くが、その結果分解を経て反応の後期で生成した環状カテコールホスファイトが触媒として機能するという「異なる活性種が段階的に働く反応促進作用」をNMRおよびESIMS
分析などを駆使して明確化した。現在本成果は論文として国際学術雑誌で印刷中である（Synthesis 2020）。
続いてTAP(catec)3を用いたアミド基構築反応は二種の異なるアミノ酸同士（N末端保護alpha-アミノ酸とC末端保護alpha-アミノ酸）の縮合によるペプチド鎖合成にも有用であることを証明した。実にアミノ酸側鎖が異なる38種類のalpha-アミノ酸へと応用することに成功し、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチドを合成することもできる。本成果は現在、学術論文を執筆中である。
TAP(catec)3はさらに多機能性である。例えばセリンやスレオニン残基をもつペプチドを用いた場合、分子内脱水縮合が進行し、効率的にオキサゾリン骨格が形成されることも見出した。触媒回転数は最高で１万回を優に超えている極めて活性の高い触媒系である。触媒作用機構についても一部明らかとなり、アミド基形成過程とは微妙に違う反応機構が提案された。本成果も現在、学術論文を執筆中である。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(20 results)
