ケト基を糖部に有するケト糖型核酸の合成法の開発とケミカルバイオロジーへの展開

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K21451
• 研究機関: 神奈川大学
• 研究代表者: 實吉 尚郎 神奈川大学, 工学部, 助手 (10564784)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 核酸合成 / ポスト反応 / 酸化的開裂 / ケト基

研究実績の概要

本研究は、ケト基を糖部に有するケト糖型核酸の合成法の開発とケミカルバイオロジーへの展開を目指すものである。本年度は、ケト糖前駆体を糖部に持つヌクレオシド誘導体の合成とオリゴヌクレオチドへの導入、ケト基へのポスト変換を目指した。合成計画としては、2’－ヒドロキシメチル分岐糖ヌクレオシドを合成、オリゴヌクレオチドに導入した後、ポスト反応でケト基へと変換する計画である。
分岐糖ヌクレオシドは、既知の報告に従い、合成を行った。ＤＮＡ固相合成用モノマーユニットへと変換するため、3級水酸基を保護する必要があるが、予想以上に保護基の導入効率が悪く、検討が必要であった。条件検討の末、目的物を得ることができた。常法に従って、ホスホロアミダイト体へと導くのであるが、この際にも2’‐位の分枝の影響により、ホスホロアミダイトへの変換に時間を要した。このようにして得られたモノマーユニットを利用して、モデルオリゴヌクレオチドに組み込んだ。標的オリゴヌクレオチドの純度は、高いものではなかった。隣接位の置換基の立体障害の影響により、縮合効率が低下したと考えられる。ＨＰＬＣにより単離精製を行い、現在、オリゴヌクレオチド上でのケト基への変換反応を詳細に検討している。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

2’‐位の分枝糖ヌクレオシドの核酸合成用モノマーユニットの大量合成に時間を費やしたこと、それを組み込んだオリゴヌクレオチド合成に検討が必要であったことが考えられる。

今後の研究の推進方策

オリゴヌクレオチド内の糖部2’‐位に選択的にケト基を生成する前駆体の再設計も念頭に入れ、合成法を検討する。合成が完了した後、ケト基を足場としたポスト反応の検討、ケト糖型核酸の分光学的測定による物性評価を行っていきたい。

次年度使用額が生じた理由

標的化合物の合成法の検討に時間を費やしたため、ポスト反応の検討や物性評価などの検討に展開できなかったため、予算を繰り越した。

次年度使用額の使用計画

次年度は、ポスト反応の検討を含めた有機合成と物性評価の消耗品に予算を使用する。同時に、成果発表費用に利用する予定である。