分岐鎖アルコール・アミン類の超高感度絶対配置決定法の開発と天然物への応用

• 研究課題/領域番号: 16380076
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物生産化学・生物有機化学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 赤坂 和昭 東北大学, 大学院生命科学研究科, 助教授 (10201881)
• 研究分担者: 大類 洋 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (20100050) ; 清水 弘樹 独立行政法人, 産業技術総合研究所・北海道センター, 研究員 (30344716)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 9,900千円 (直接経費: 9,900千円); 2006年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円); 2005年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円); 2004年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
• キーワード: 光学活性アルコール / 光学活性アミン / 不斉識別 / 高速液体クロマトグラフィー / 蛍光誘導体化 / 昆虫フェロモン / 核磁気共鳴スペクトル / 立体化学 / 蛍光誘導体化法 / 光学活性化合物 / 分岐アルキル / キラル誘導体化試薬 / 蛍光誘導体化試薬 / 分岐アルコール

研究概要

アルコールの蛍光不斉誘導体化試薬2-(2,3-anthracenedicarboximido)cyclohexanecarboxylic acid (1)を開発し、メチル分岐1級アルコール、及び2級アルコール類の^1H-NMR及び逆相HPLCによる分岐不斉識別能について評価した。^1H-NMRでは水酸基からメチレン鎖で8結合程度隔てられた分岐不斉を、また逆相HPLCでは14結合程度隔てられた分岐不斉を識別可能で、特にHPLC法では10^<-15>モルレベルでの検出が可能あった。更に、2級水酸基の不斉識別も可能で、分岐鎖2級アルコールの分岐、及び水酸基の同時に不斉識別ができた。この方法をアミノ化合物に適用するため、試薬1を酸塩化物とした試薬を合成し、分岐アミン類に適応した結果、アルコール類と同様に分岐、及びアミノ基の不斉識別が可能であった。この方法を用い、分岐不斉を有するNiphatesin Dの高感度不斉識別法を確立した。また、この方法を昆虫(ラセンウジバエ、穀ゾウムシの性フェロモン)の粗抽出物からの微量のフェロモンの検出などに応用し、LC-LC法及び試薬の両エナンチオマー体を用い標識するクロスチェック法により微量フェロモンの光学活性体の検出、組成分析を実現し、高い実用性を実証することができた。
一方、D-グルコサミン骨格を有する試薬を設計・合成した。誘導体化はルイス酸を用いたグリコシル化反応により、糖の1位にβ選択的に導入することが可能であった。得られたジアステレオマー誘導体は、^1H-NMR、HPLC法では試薬1と同様、高い分岐不斉識別能を有し、特に、α-トコフェロールの8種の光学異性体を分離するなど、多分岐アルコールに対して高い不斉識別能を発揮した。

研究成果

• [雑誌論文] Selectivity Enhancement for trans-2-(2,3-Anthracene-dicarboximido)cyclohexane-Derived Diastereomers in HPLC by using an Ordered Organic Stationary phase (2007)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Shundo, Kazuaki Akasaka, 他5名
  • 雑誌名: Analytical Sciences 23 ページ: 311-315
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Selectivity Enhancement for trans-2-(2,3- Anthracendicarboximido)cyclohexane Derived Diastereomers in HPLC by using an Ordered Organic Stationary phase (2007)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Shundo, Megumi Fukui, Makoto Takafuji, Kazuaki Akasaka, Hiroshi Ohrui, Dusan Berek, Hirotaka Ihara
  • 雑誌名: Analytical Sciences 23 ページ: 311-315
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Selectivity Enhancement for trans-2-(2,3-Anthracendicarbox-imido)cyclohexane-Derived Diastereomers in HPLC by using an Ordered Organic Stationary phase (2007)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Shundo, Kaguaki Akasaka, 他5名
  • 雑誌名: Analytical Sciences 23 ページ: 311-315
• [雑誌論文] Direct determination of the stereoisomers constitution by 2D-HPLC and stereochemistry -pheromone acitivity relationship of the copulation release pheromone of the cowpea weevil, Callosobruchus maculate (2006)
  • 著者名/発表者名: Tomonori Nakai, Arata Yajima, Kazuaki Akasaka, 他5名
  • 雑誌名: Tetrahedron 62 ページ: 4590-4596
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Chiral Discrimination of Primary Amins by HPLC After Labeling with a Chiral Derivatization Reagent, trans-2-(2,3-Anthracenedicarbox- imido)cyclohexanecarbonyl Chloride (2006)
  • 著者名/発表者名: Kazuaki Akasaka, Takashi Ohtaki, Hiroshi Ohrui
  • 雑誌名: Journal of Separation Science 29 ページ: 1390-1398
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Absolute Stereochemistry of Fungal Beauveriolide III and ACAT Inhibitory Activity of Four Stereoisomers (2006)
  • 著者名/発表者名: Ohshiro, T., Akasaka, K.他8名
  • 雑誌名: Journal of Organic Chemistry 71 ページ: 7643-7649
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Direct determination of the stereoisomers constitution by 2D-HPLC and stereochemistry-pheromone acitivity relationship of the copulation release pheromone of the cowpea weevil, Callosobruchus maculates (2006)
  • 著者名/発表者名: Arata Yajima, Kazuaki Akasaka, Tomonori Bakai, Hiroki Maehara, Tomoo Nukada, Hiroshi Ohrui, Goro Yabuta
  • 雑誌名: Tetrahedron 62 ページ: 4590-4596
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Chiral Discrimination of Primary Amins by HPLC After Labeling with a Chiral Derivatization Reagent, trans-2-(2,3-Anthracenedicarboximido)cyclohexanecarbonyl Chloride (2006)
  • 著者名/発表者名: Kazuaki Akasaka, Takashi Ohtaki, Hiroshi Ohrui
  • 雑誌名: J.Separation Science 29(10) ページ: 1390-1398
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Absolute Stereochemistry of Fungal Beauveriolide III and ACAT Inhibitory Activity of Four Stereoisomers (2006)
  • 著者名/発表者名: Ohshiro, T., Namatame, I., Nagai, K., Sekiguchi, T., Doi, T., Takahashi, T., Akasaka, K., Rudel, L.L., Tomoda, H., Omura, S.
  • 雑誌名: Journal of Organic Chemistry 71 ページ: 7643-7649
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Chiral Discrimination of Primary Amins by HPLC After Labeling with a Chiral Derivatization Reagent, trans-2-(2,3-Anthracenedicarbox-imido)cyclohexanecarbonyl Chloride (2006)
  • 著者名/発表者名: Kazuaki Akasaka, Takashi Ohtaki, Hiroshi Ohrui
  • 雑誌名: Journal of Separation Science 29 ページ: 1390-1398
• [雑誌論文] Absolute Stereochemistry of Fungal Beauveriolide III and ACAT Inhibitory Activity of Four Stereoisomers (2006)
  • 著者名/発表者名: Ohshiro, T., Akasaka, K., 他8名
  • 雑誌名: Journal of Organic Chemistry, 71 ページ: 7643-7649
• [雑誌論文] Chiral Discrimination of secondary alcohols by both 1H-NMR and HPLC after labeling with a chiral derivatization reagent, 2-(2,3-anthracenedicarboximide)cyclohexane carboxylic Acid (2005)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ohtaki, Kazuaki Akasaka, 他2名
  • 雑誌名: Chirality 17・S1 ページ: 171-176
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Development of Highly Potent D-Glucosamine-Based Chiral Fluorescent Labeling Reagents and a Microwave-Assisted β-Selective Glycosidation of a Methyl Glycoside Reagent (2005)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Ohrui, Kazuaki Akasaka, 他4名
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology and Boichemistry 69・5 ページ: 1054-1057
  • NAID: 130000030345
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Crystalline structure of N-(S)-2-heptyl (1R,2R)-2-(2,3-anthracenedicarboximido)cyclohexanecarboxamide that differs from its preferred conformation in the solvent used for crystallization (2005)
  • 著者名/発表者名: Kazuaki Akasaka, Takashi Ohtaki, 他2名
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology and Boichemistry 69・10 ページ: 2002-2004
  • NAID: 130000030540
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Synthesis of four stereoisomers of 2,6-dimethyloctane-1,8-dioic acid, a component of the copulation release pheromone of the cowpea weevil, Callosobruchus maculates (2005)
  • 著者名/発表者名: Tomonori Nakai, Arata Yajima, Kazuaki Akasaka, 他5名
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology and Boichemistry 69・12 ページ: 2401-2408
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Chiral Discrimination of secondary alcohols by both ^1H-NMR and HPLC after labeling with a chiral derivatization reagent, 2-(2,3-anthracenedi-carboximide)cyclohexane carboxylic Acid, (2005)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ohtaki, Kazuaki Akasaka, Chizuko Kabuto, Hiroshi Ohrui
  • 雑誌名: Chirality 17(S1) ページ: 171-176
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Development of Highly Potent D-Glucosamine-Based Chiral Fluorescent Labeling Reagents and a Microwave-Assisted β-Selective Glycosidation of a Methyl Glycoside Reagent, (2005)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Ohrui, Rumiko Katoh, Teruhisa Kodaira, Hiroki Shimizu, Kazuaki Akasaka, Takeshi Kitahara
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology and Boichemistry 69(5) ページ: 1054-1057
  • NAID: 130000030345
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Crystalline structure of N-(S)-2-heptyl (1R,2R)-2-(2,3-anthracenedicarboximido)cyclohexanecarboxamide that differs from its preferred conformation in the solvent used for crystallization (2005)
  • 著者名/発表者名: Kazuaki Akasaka, Takashi Ohtaki, Chizuko Kabuto, Takeshi Kitahara, Hiroshi Ohrui
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology and Boichemistry 69(10) ページ: 2002-2004
  • NAID: 130000030540
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Synthesis of four stereoisomers of 2,6-dimethyloctane-1,8-dioic acid, a component of the copulation release pheromone of the cowpea weevil, Callosobruchus maculates (2005)
  • 著者名/発表者名: Tomonori Nakai, Arata Yajima, Kazuaki Akasaka, Takayuki Kaihoku, Miki Ohtaki, Tomoo Nukada, Hiroshi Ohrui, Goro Yabuta
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology and Boichemistry 69(12) ページ: 2401-2408
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Chiral Discrimination of secondary alcohols by both 1H-NMR and HPLC after labeling with a chiral derivatization reagent, 2-(2,3-anthracenedicarboximide) cyclohexane carboxylic Acid (2005)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ohtaki, Kazuaki Akasaka, 他2名
  • 雑誌名: Chirality 17・S1 ページ: 171-176
• [雑誌論文] Development of Highly Potent D-Glucosamine-Based Chiral Fluorescent Labeling Reagents and a Microwave-Assisted beta-Selective Glycosidation of a Methyl Glycoside Reagent (2005)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Ohrui, Kazuaki Akasaka, 他4名
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology and Boichemistry 69・5 ページ: 1054-1057
• [雑誌論文] Crystalline structure of N-(S)-2-heptyl (1R,2R)-2-(2,3-anthracenedicarboximido)cyclohexanecarboxamide that differs from its preferred conformation in the solvent used for crystallization (2005)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ohtaki, Kazuaki Akasaka, 他2名
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology and Boichemistry 69・10 ページ: 2002-2004
  • NAID: 130000030540