NMRの新手法の開発とその天然有機化合物構造解析への応用研究

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06556019
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 瀬戸 治男 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教授 (10013335)
• 研究分担者: 藤田 憲一 日本電子(株), 分析機器技術本部・NM開発室, 課長 ; 樋口 啓一郎 日本電子(株), 分析機器技術本部・NM開発室, 室長 ; 降旗 一夫 東京大学, 農学部, 助手 (20219091) ; 新家 一男 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助手 (20251481) ; 早川 洋一 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助教授 (20208606)
• キーワード: decoupled-HMBC / D-HMBC / モルスコープ / プロモチオシン / ゲニンチオシン / セコスリキサイド / コンピュータによる立体構造解析

研究概要

本年度は、主として我々が開発したdecoupled-HMBC(D-HMBC)の複雑な天然有機化合物の構造決定への応用研究と、コンピュータによる立体構造解析プログラム(モルスコープ)を用いての立体構造解析の検討を行った。その結果、D-HMBCは従来のHMBCに比較して極めて小さい遠距離スピン結合の検出に非常に優れていることが判明した。また、そのデータ処理の方法を詳細に検討し、t_2側をphsase sensitive modeにし、t_1側をpower medeにしてフーリエ変換する時に最も良いデータが得られることを見出した。この確立した条件を、複雑な構造を有するチオペプチド系の化合物の構造決定に応用したところ、従来法では観測が不可能であった^4J_<C-H>および^5J_<C-H>が観測され、プロモチオシン、ゲニンチオシンを始めとする数種の化合物の構造決定をNMRだけで行うことに成功した。これはデータの取得時に、シグナルをデカップリングすることによって、シグナルが鋭くなるとともに、スペクトルのS/Nが著しく改善されたためである。今後一般研究者における本方法の普及を積極的に行う予定である。
立体構造の解析に関しては、応用の過程でプログラムに問題のあることが判明したため、これを改善し、14員環マクロライドであるセコスリキサイドの3ヵ所の立体配置を決定することに成功した。この種のコンピュータを用いる立体構造の研究方法は、従来法では得られない情報を与えるもので、実用的な価値が大きいと考えられる。現在他の化合物についても検討中であるが、本プログラムの使用方法のノウハウも蓄積したので、今後は効率的な研究の進行が行えると考えている。

研究成果

• [文献書誌] B.-S.Yun,H.Seto et al.: "Promothiocins A and B,novel thiopeptides with a tipA promoter inducing activity produced by Streptomyces sp.SF2741." J.Antibiotics. 47. 510-514 (1994)
• [文献書誌] B.-S.Yun,H.Seto et al.: "Microbial metabolites with tipA promoter inducing activity.II.Geninthiocin,a novel thiopeptide produced by Streptomyces sp." J.Antibiotics. 47. 969-975 (1994)
• [文献書誌] B.-S.Yun,H.Seto et al.: "Thiotipin,a novel thiopeptides with a tipA promoter inducing activity produced by Streptomyces sp.DT31." Tetrahedron. 50. 11659-11664 (1994)
• [文献書誌] B.-S.Yun,H.Seto et al.: "Thioxamycin and its novel derivative,thioactin,two thiopeptides produced by Streptomyces sp. DP94." J.Antibiotics. 47. 1541-1545 (1994)
• [文献書誌] K.Furihata and H.Seto: "Decoupled HMBC(D-HMBC),an improved technique of HMBC" Tetrahedron Lett.36(in press). (1995)
• [文献書誌] Y.-J.Kim,H.Seto: "Stere'ochemical studies of sekothrixide,a 14-membered macrolide with a polyol side chain." J.Antibiotics. 48(in press). (1995)