熱特性を利用した新規汎用液/液二相有機溶媒系による合成反応-分離システムの構築

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15350053
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 千葉 一裕 東京農工大学, 農学部, 助教授 (20227325)
• 研究分担者: 北野 克和 東京農工大学, 農学部, 助手 (10302910) ; 蓮見 恵司 東京農工大学, 農学部, 教授 (20208474)
• キーワード: ペプチド合成 / 液相合成 / 熱特性 / 相溶 / 二相系 / コンビナトリアル合成 / オリゴペプチド / 分離精製法

研究概要

アミノ酸配列の異なるオリゴペプチドは、その配列に基づく立体構造により多様な活性を発現する。特に生理活性ペプチド、あるいは蛋白質の活性部位は5から10のアミノ酸からなるオリゴペプチドが重要な役割を果たすことが多く、これら活性本体の分子構造、立体配座の解明において、多様なペプチドを合成することが重要となっている。そこで、下記のスキームに基づき、オリゴペプチドの多段階-並行合成システムを確立し、ペプチドの低コスト多段階多種類同時合成を行った。
A)直線型液相ペプチド連続合成
1.溶液(35℃に加温)を均一にした状態で、ペプチド鎖を一段階伸長した。
2.反応完結を確認後、5℃に冷却すると可溶性担体に結合したペプチドは上層に、その他の試薬(縮合剤、未反応のアミノ酸、塩基、脱離した保護基等)は下層に分配した。
3.下層を廃棄し、上層のペプチドについて、さらに伸長反応を繰り返した。
B)セグメント結合型液相ペプチド連続合成
本反応システムでは、均一溶液中で反応を行うため、過剰なアミノ酸伸長試薬を用いる必要がなく、また短時間で反応が完結する。従ってその特徴を活かし、たとえばオリゴペプチド同士(一方は可溶性担体に結合し、N末端が保護されていないもの。もう一方は可溶性担体から切り離され、C末端がCOOH, N末端はFmoc基で保護されているもの)を同一溶液内で反応、結合させる新規ペプチドセグメント合成-分離精製システムの構築が可能と考えられ、この新たな反応系を完成さえ、高速自動ペプチド合成法実現への新たな方法を開発した。
本法では、固相合成法と異なり、合成中間体の構造、純度、最終精製物の構造確認等が担体に結合した状態で実施できる。また、各段階ごとに反応を完結させて次のステップに進むことができるようになった。

研究成果

• [文献書誌] Yoko Yoshida, Shokaku Kim, Kazuhiro Chiba, Shinya Kawai, Hiroyuki Tachikawa, Nobuhiro Takahashi: "Calcineurin inhibitors block dorsal-side signaling that affects late-stage development of the heart, kidney, liver, gut, and somitic tissue during Xenopus embryogenesis"Development Growth & Differentiation. (印刷中). (2004)
• [文献書誌] Kazuhiro Chiba, Ed.Y.Mine, F.Shahidi: "New methodologies for the synthesis of oligo-peptides and conformation- constrained peptidomimetics : Nutraceutical Proteins and Peptides in Healt and Disease"Marcel Dekker, INC.New York(印刷中). (2004)