| 研究課題/領域番号 |
15K12758
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| 研究機関 | 大阪市立大学 |
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研究代表者 |
品田 哲郎 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (30271513)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | イソプレノイド / 幾何異性 / 生体膜 / 相互作用 |
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| 研究実績の概要 |
ドリコールは炭素数８０を超える長鎖ポリイソプレイド分子であり、生体内においては膜内外への糖鎖輸送を担う重要な役割を果たしている。ドリコールはトランス型の３置換オレフィンとシス型の３置換オレフィンが混合した構造を有している。本研究では、いまだ合成例が報告されていない全トランス型長鎖イソプレノイドをドリコールアナログとして設計・合成し、生体膜との相互作用と機能を明らかにする。立体化学が規制されたドリコールアナログと生体分子であるドリコールとの機能の違いを明らかにすることを目的とする。これより全トランス型アナログが細胞膜上に安定に分子を固定するための碇分子となりうるかを確かめる。
昨年までに、イソプレン単位が２０連結した、炭素数１００からなる全トランス型ドリコールアナログ分子の合成を完了した。本年度は生体膜との作用を検証するためにアリルアルコール部位のリン酸化を試みた。長鎖イソプレノイドのリン酸化の例はほとんど報告例がないため、まずモデル化合物としてゲラニオールを用いたリン酸化を試みた。亜リン酸クロリド試薬を作用させたのち、過酸化水素を用いて酸化するスタンダードなリン酸化を試みたが目的物を得ることができなかった。反応条件を精査したがいずれも複雑な混合物を得え、実際にリンの核磁気共鳴スペクトル解析からはリン酸由来と思われるシグナルが確認できたものの、複数のシグナルが確認された。この点を改善することが次年度の検討課題となった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
全トランスドリコールの合成経路が確立できたものの、続くリン酸化が思うように進行していない。複雑な混合物を与えているのみならず、副生成物の単離と解析が困難なことが壁となっている。温和なリン酸化をいかにして行うかが目下の重要課題である。
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| 今後の研究の推進方策 |
アナログとドリコールの構造的な違いは末端アリルアルコール部位にある。ドリコールは飽和のアルコールでありアナログはアリルアルコール構造を有している。リン酸化がうまく進行しなかった理由の一つとして、飽和型よりもアリルアルコールの方が試薬に鋭敏に反応したことが考えられる。この点を考慮して、最終年度は、アナログの飽和化に続くリン酸化を検討する。リン酸化法が確立でき次第、リポソーム膜との相互作用解析へと駒を進める。
（１）アナログの末端アリルアルコール部位の選択的還元による飽和型アナログ合成：イリジウム錯体を用いた1段階でのオレフィン異性化あるいはアルデヒドへ酸化した後、１，４ー還元を行い、飽和型のドリコールアナログを合成する。
（２）モデル化合物を用いた飽和型アルコールのリン酸化：モデル化合物としてＣ４５の長鎖イソプレノイドを用いてリン酸化を試みる。その方法をもとにリン酸化ドリコールアナログを合成する。
（３）リポソーム膜との相互作用解析を実施する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究経過において述べたように、本研究の基盤となっている合成がうまく進まなかったことによって、計画していた機能評価研究が立ち遅れた。その間、機能評価研究にかかる試薬の購入などを差し控えたことにより差額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
合成研究にかかる問題点を早急に解決することによって、計画していた研究を推し進める。研究経費はそのための消耗品等の購入に充当する。
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