• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

穏和なアミノビニルシステイン構築を鍵とするチオアミド含有環状ペプチド中分子の合成

研究課題

研究課題/領域番号 21K15216
研究機関東北大学

研究代表者

大澤 宏祐  東北大学, 薬学研究科, 助教 (20774417)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード全合成 / 天然物 / 環状ペプチド / チオペプチド / (2-アミノビニル)-3-メチルシステイン / 酸化的脱炭酸
研究実績の概要

環状ペプチド天然物ネオチオビリダミドの世界初の全合成に向けて、翻訳後修飾を受けて構築される鍵構造の構築を検討した。まず、従来法では低収率にとどまっていた(2-アミノビニル)-3-メチルシステイン骨格の合成法の確立を行った。ランチオニン構造を含むトリペプチドをモデル基質に設定し、カルボン酸の酸化的脱炭酸による二重結合形成を検討した。カルボン酸を直接活性化した場合では基質の分解が見られるのみであったが、①活性化エステルへの変換、②脱炭酸反応を経由した脱離基の導入、③塩基性条件でのβ-脱離、をone-potで行うことで、アミノビニルシステイン構造を合成することに成功した。本反応は従来法よりも低温条件で進行し、酸化条件に弱いスルフィドやペプチド合成で汎用される保護基を損なうことなく二重結合を構築することができた。また、合成したアミノビニルシステイン構造は酸加水分解条件下で比較的安定であることがわかり、天然物合成に向けた化合物の安定性に関する知見を得た。
また、鎖状チオペプチドについて、合成したペンタペプチドに対してチオバリンおよびピルビン酸等価体を順次縮合し、Fmoc法による固相合成を達成した。続いて、鎖状チオペプチドの合成中間体を用いて、環状ペプチド部との収束的合成に向けた予備検討を行った。鎖状チオペプチドのC末端側へのアミノ酸の縮合を試みたが、求核性のチオアミドからの分子内反応によるチアゾリン形成が競合することがわかった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

天然物合成にも適用でき得る(2-アミノビニル)-3-メチルシステイン形成の最適条件を、鎖状トリペプチドをモデル基質として確立できた。現在、本研究成果の原著論文を執筆中である。
また、鎖状チオペプチド部の固相合成を完了し、環状ペプチド部との収束的連結に向けた検討を開始することができた。

今後の研究の推進方策

新規(2-アミノビニル)-3-メチルシステイン構築法に関しては、データを補足して学会および論文発表を行う。また、天然物合成に向けて、イオン性アミノ酸をもつペプチドや環状ペプチドに対する適用を検討する。
また、鎖状ペプチド部と環状ペプチド部の収束的連結に関しては、ライゲーション反応を試みる。現在は、アミド化による構築を予定しているがチアゾリン形成を抑制できない場合は、ライゲーションによるチオアミド化形成も検討する。

次年度使用額が生じた理由

(理由)新型コロナウイルスの影響により、情報収集や成果発表を予定していた学会およびミーティングのオンライン開催が相次いだため。
(使用計画)原料供給を迅速に行うため、自動精製用フラッシュカラムの追加購入費に充てる。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2022 2021

すべて 学会発表 (2件)

  • [学会発表] Neothioviridamide の合成研究 (4)2022

    • 著者名/発表者名
      神代格也、大澤宏祐、越阪部佑太、新家一男、土井隆行
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
  • [学会発表] Neothioviridamideの合成研究2021

    • 著者名/発表者名
      神代格也、大澤宏祐、越阪部佑太、矢本啓輔、新家一男、吉田将人、土井隆行
    • 学会等名
      第118有機合成シンポジウム

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi