シクロアワオドリンを母核とする人工グリコシダーゼの創製

• 研究課題/領域番号: 14044111
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 徳島文理大学
• 研究代表者: 西沢 麦夫 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (40137188)
• 研究分担者: 今川 洋 徳島文理大学, 薬学部, 助手 (80279116)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2003
• 研究課題ステータス: 完了 (2003年度)
• 配分額: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円); 2003年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円); 2002年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
• キーワード: 環状オリゴ糖 / シクロアワオドリン / 包接 / 人工酵素 / グリコシダーゼ

研究概要

申請者らは100%のα選択性でL-ラムノシドを合成できる簡便な手法-熱グリコシル化反応-を開発し、L-ラムノースの鎖状六量体を高収率に合成し,これを環化させて、初めてのL-系列環状オリゴ糖を合成し、α-シクロアワオドリンと命名した。その6位のメチル基に反応触媒活性を有する官能基を導入して、包接された特定のゲスト分子のみを基質とする、選択的な触媒反応を開発しようと計画した。アグリコンの大きさや取り込まれ易さによって反応速度が異なるならば、アグリコン選択的な人工グリコシダーゼが創製できることになる。本年度はまず,ラムノース三量体を一気に環化反応まで実現するルートを開拓して,100ミリグラムのシクロアワオドリンの合成に成功し,シクロアワオドリンの抱接の化学を大きく展開することが出来た.さらに酸性残基を有するシクロアワオドリン類(以下酸性シクロアワオドリン)の合成を検討し,Schmidtのイミデート法によるグリコシル化反応を改良して,立体選択的ラムノシル化反応を開発し,基本骨格の合成に成功した.これまで知られているエキソ型のグリコシダーゼのすべては、その末端の糖の種類とグリコシル結合の立体化学を認識するものがほとんどで、アルコール側を認識する酵素は未だ知られていない。今回、申請者らが設計した環状分子酸性シクロアワオドリンがグリコシダーゼ活性を示すことが証明できれば、その最初の例となり,同時に新しいタイプのグリコシダーゼとして糖鎖分析の分野に貢献できると考えている

研究成果

• [文献書誌] Imagawa, H., Tsuchihashi, T., Yamamoto, H., Nishizawa, M: "Triethyl- (or Trimethyl-) silyl Triflate-Catalyzed Reductive Cleavage of Triphenylmethyl (Trityl) Ethers with Triethylsilane."Org.Lett.. 5(2). 153-155 (2003)
• [文献書誌] Nishizawa, M., Takao, H., Yadav, V.K., Imagawa, H., Sugihara, T.: "Mercuric Triflate-(TMU)3-Catalyzed Carbocyclization of w-Arylalkyne Leading to Dihydronaphthalenes."Org.Lett.. 5(2). 153-155 (2003)
• [文献書誌] Nishizawa, M., Yadav, V.K., Takao, H., Imagawa, H.: "Mercuric Triflate Catalyzed Hydroxylative Cyclization of 1,6-Enynes."Org.Lett.. 5(24). 4563-4565 (2003)
• [文献書誌] Nishizawa, M., Yadav, A., Imagawa, H., Sugihara, T.: "The C- and D-Ring Problem of Sterol Biosynthesis : Hydride Shift vs Six-Membered Ring Formation Due to Conformational Change Controlled by Counteranion."Tetrahedron.Lett. 44(19). 3867-3870 (2003)
• [文献書誌] Takao, H., Wakabayashi, A.Imagawa, H., Nishizawa, M.: "Cyclization of Dienols, Polyyenes, and Dienyne Mediated by Mercuric Salts : Course of Cyclizations Controlled by Stability of Cationic Intermediates."Tetrahedron.Lett. 45(5). 1079-1082 (2004)
• [文献書誌] Nishizawa, M., Skwarczynski, M., Imagawa, H., Sugihara, T.: "Mercuric Triflate-TMU Catalyzed Hydration of Terminal Alkyne to give Methyl Ketone under Mild Conditions"Chem. Lett. (1). 12-13 (2002)
• [文献書誌] Nishizawa, M., Skwarczynski, M., Imagawa, H., Sugihara, T.: "TMS Triflate-Catalyzed Cleavage of Prenyl (3-Methylbut-2-enyl)Ester"Org. Lett. 4(11). 1947-1949 (2002)
• [文献書誌] Imagawa, H., Tsuchihashi, T., Singh, R.K., Yamamoto, H., Sugihara, T., Nishizawa: "Triethyl-(or Trimethyl-) silyl Triflate-Catalyzed Reductive Cleavage of Triphenylmethyl (Trityl) Ethers with Triethylsilane"Org. Lett. (印刷中).
• [文献書誌] Nishizawa, M., Yadav, A., Imagawa, H., Sugihara, T.: "The C-and D-Ring Problem of Sterol Biosynthesis : Hydride Shift vs Six-Membered Ring Formation Due to Conformational Change Controlled by Counteranion"Tetrahedron. Lett. (印刷中).