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フォールドマー触媒の設計・合成とその利用による不斉合成反応の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15590011
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 化学系薬学
研究機関九州大学

研究代表者

田中 正一  九州大学, 薬学研究院, 助教授 (00227175)

研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2004年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2003年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワードフォールドマー / ジ置換アミノ酸 / ヘリックス / ペプチド / コンフォメーション / 不斉中心 / α、α-ジ置換アミノ酸 / 不斉炭素 / アミノ酸 / 2次構造 / α,α-ジ置換アミノ酸 / クルティウス反応 / リパーゼ / 光学分割
研究概要

フォールドマーとして、アミノ酸のα位炭素が不斉中心ではなく側鎖上にのみ不斉中心が存在する光学活性5員環α,α-ジ置換アミノ酸と6員環α,α-ジ置換アミノ酸を設計した。5員環状α,α-ジ置換アミノ酸は、酒石酸ジエステルを出発原料として、水酸基の保護、還元、ヨード化によりジヨード体を合成し、このジヨード体によりマロン酸ジエステルをビスアルキル化して5員環構造を構築し、その後クルティウス転移反応を行うことにより効率的に合成可能となった。さらに、5員環上のエーテル保護部分は、水酸基、アミノ基などの各種官能基に変換することも可能となった。ピペリジン骨格を有する環状α,α-ジ置換アミノ酸の合成は、マロン酸ジエステルをプロモメチル-1,3-ジオキソランにてビスアルキル化した後、アセタールの脱保護、各種アミン体との縮合、還元により6員環ジエステルとし、その後クルティウス転移反応を行うことにより合成した。
これらの方法により得られた光学活性環状α,α-ジ置換アミノ酸からなるペプチドを合成し、それらのペプチドについて溶液状態、結晶状態でのコンフォメーション解析を行った。その結果、側鎖上にのみ不斉中心を有する5員環α,α-ジ置換アミノ酸からなるホモペプチドでは、側鎖上の不斉中心のみにてヘリックスの方向性を制御できることが明らかとなった。このように、短いペプチドでも安定な片方の方向性のヘリックス構造を形成するフォールドマー分子を合成することに成功した。現在のところ、これらの分子を用いた不斉合成反応には成功していないが、これらの研究成果により不斉触媒反応への応用の基盤となる知見が得られたものと考えられる。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (18件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] Concise Synthetic Strategy toward Cyclic α,α-Disubstituted α-Amino acids Bearing a o-Nitrogen Atom : Chiral 1-Substituted 4-Aminopiperidine-4-carboxylic Acids2005

    • 著者名/発表者名
      M.Oba, et al.
    • 雑誌名

      Tetrahedron 61

      ページ: 593-598

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Relationship between a-amino acid chiral center and helical secondary structure of its oligopeptides2005

    • 著者名/発表者名
      M.Tanaka, et al.
    • 雑誌名

      Peptide Science 2004

      ページ: 45-46

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computational study on conformation of oligopeptides controlled by side chain chiralities ofα-amino acids2005

    • 著者名/発表者名
      M.Kurihara, et al.
    • 雑誌名

      Peptide Science 2004

      ページ: 297-298

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Concise Synthetic Strategy toward Cyclic α,α-Disubstituted α-Amino acids Bearing a δ-Nitrogen Atom : Chiral 1-Substituted 4-Aminopiperidine-4-carboxylic Acids2005

    • 著者名/発表者名
      M.Oba, et al.
    • 雑誌名

      Tetrahedron 61

      ページ: 593-598

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Relationship between α-amino acid chiral center and helical secondary structure of its oligopeptides2005

    • 著者名/発表者名
      M.Tanaka, et al.
    • 雑誌名

      Peptide Science 2004

      ページ: 45-46

    • NAID

      10014459541

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computational study on conformation of oligopeptides controlled by side chain chiralities of α-amino acids2005

    • 著者名/発表者名
      M.Kurihara, et al.
    • 雑誌名

      Peptide Science 2004

      ページ: 297-298

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Concise synthetic strategy toward cyclic alpha, alpha-disubstitutedalpha-amino acids bearing a delta-nitrogen atom : chiral 1-substituted 4-aminopiperidine-4-carboxylic acids2005

    • 著者名/発表者名
      M.Oba
    • 雑誌名

      Tetrahedron 61

      ページ: 593-598

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Chiral Centers in the Side Chains of α-Amino Acids Control the Helical Screw Sense of Peptides2004

    • 著者名/発表者名
      M.Tanaka, et al.
    • 雑誌名

      Angew.Chem.Int.Ed. 43

      ページ: 5360-5363

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Controlling the helical screw sense of oligopeptide by chiral cyclic α,α-disubstituted α-amino acid2004

    • 著者名/発表者名
      N.Tanaka, et al.
    • 雑誌名

      Peptide Science 2003

      ページ: 109-110

    • NAID

      10012653951

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of cyclic a,a-disubstituted amino acids bearing a γ-nitrogen atom2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Takano, et al.
    • 雑誌名

      Peptide Science 2003

      ページ: 137-138

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Chiral Centers in the Side Chains of α-Amino Acids Control the Helical Screw Sense of Peptides2004

    • 著者名/発表者名
      M.Tanaka, et al.
    • 雑誌名

      Angew.Chen.Int.Ed. 43

      ページ: 5360-5363

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Controlling the helical screw sense of oligopeptide by chiral cyclic α,α-disubstituted α-amino acid2004

    • 著者名/発表者名
      M.Tanaka, et al.
    • 雑誌名

      Peptide Science 2003

      ページ: 109-110

    • NAID

      10012653951

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of cyclic α,α-disubstituted amino acids bearing a γ-nitrogen atom2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Takano, et al.
    • 雑誌名

      Peptide Science 2003

      ページ: 137-138

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Chiral Centers in the Side Chain of alpha-Amino Acids Control the Helical Screw Sense of Peptides2004

    • 著者名/発表者名
      M.Tanaka
    • 雑誌名

      Angew.Chem.Int.Ed. 43(40)

      ページ: 5360-5363

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Relationship between alpha-amino acid chiral center and helical secondary structure of its oligopeptides

    • 著者名/発表者名
      M.Tanaka
    • 雑誌名

      Peputide Science 2004 (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Computational study on conformation of oligopeptides controlled by shide chain chiralities of alpha-amino acids

    • 著者名/発表者名
      M.Kurihara
    • 雑誌名

      Peptide Science 2004 (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Design and synthesis of chiral cyclic alpha, alpha-disubstituted alpha-amino acids and its peptides

    • 著者名/発表者名
      Y.Demizu
    • 雑誌名

      Peptides 2004 (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Controlling the helical screw sense of oligopeptide by alpha-amino acid side-chain chirality

    • 著者名/発表者名
      M.Tanaka
    • 雑誌名

      Peptides 2004 (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tanaka: "Controlling helical screw sense of oligopeptides by chiral cyclic alpha, alpha-disubstituted alpha-amino acid"Peptide Science 2003. (In press).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Takano: "Synthesis of cyclic alpha, alpha-disubstituted amino acids bearing gamma-nitrogen atom"Peptide Science 2003. (In press).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kurihara: "Prediction of helical screw sense of oligopeptides containing chiral amino acids : computational study"Peptide Science 2003. (In press).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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