| 研究課題/領域番号 |
26221301
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
川端 猛夫 京都大学, 化学研究所, 教授 (50214680)
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| 研究分担者 |
吉村 智之 京都大学, 化学研究所, 助教 (20432320)
古田 巧 京都大学, 化学研究所, 准教授 (30336656)
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| 研究期間 (年度) |
2014-05-30 – 2019-03-31
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| キーワード | 配糖体 / ペプチド / ロタキサン / 位置選択性 |
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| 研究実績の概要 |
従来、多官能基性化合物の位置選択的官能基化は基質の反応性に準拠した保護―脱保護法によって行われてきた。本研究では触媒分子による精密分子認識に立脚した多官能基性化合物の直接的な位置選択的変換法を開発する。本研究は、官能基変換の化学を中心軸として発展してきた合成化学を、分子の全体構造を見据えた“真の意味での分子変換の化学”へと進化させ、合成法の革新を目指すとともに、動的分子認識の観点から有機化学の深化を図ることを目的としている。多官能基性化合物として糖類、ペプチド、官能基化ジエンを採り上げ、種々の分子認識型触媒を用いて、位置選択的分子変換に取り組む。本年度は触媒の分子認識能を最大限に活かした配糖体天然物の短段階全合成にに取り組み、strictinin 及び tellimagrandin II の全合成を達成した。
セリン含有ペプチドのプライシング様反応について、その一般性をまずテトラペプチドに限定して調べた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
無保護D-グルコースを出発物質とし、グルコースに対する保護基を用いることなく、配糖体天然物の strictinin 及び tellimagrandin II の短段階全合成を達成した。これらはD-グルコースからそれぞれ、５および６工程で達成したが、既存法ではそれぞれ、１１及び１４工程を要することから、本法の優位性は明らかである。また、一部の配糖体天然物に限定されるものの、その合成前駆体として無保護グルコースを用いるという従来にはないレトロシンセシスを提案できた。
常温、中性条件下でのペプチド結合の位置選択的切断は有機合成の永年の夢である。我々は有機触媒によるセリン含有ペプチドのセリン特異的スプライシング様反応を既に見いだしている。本年度はセリン含有テトラペプチドを基質としたときの一般性と特異性について検証し、種々のアミノ酸残基存在下、セリンの両側でのみ、ペプチド切断が起ることを確認した。また反応機構についての検討を行い、本反応が分子内反応により進行することを確認した。
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| 今後の研究の推進方策 |
無保護D-グルコースを出発物質とする配糖体天然物の短段階全合成の成功を基盤として、これらの類縁体である pterocarinin C、さらに複雑な２量体天然物 coriariin A の短段階全合成に取り組む。coriariin A 合成の予備実験では、単量体天然物 tellimagrandin II の場合と同じ方法では、鍵反応の位置選択性が発現しないことがわかっているので、触媒探索を含む検討が必要となる。
セリン特異的スプライシング様反応については、さらに環状ペプチドや長鎖ペプチドについて一般性と特異性を検証するとともに、システイン特異的解裂を起こす触媒探索を行う。
また、触媒による超分子の不斉識別に挑戦する。ロタキサンやカテナンなどの超分子は巨大で多様な不斉環境を持つため、その不斉識別が極めて困難である。本研究では、触媒分子にによる不斉認識の極限に挑戦すべく、トポロジカルキラリティーを持つロタキサンやカテナンの不斉識別を行う。
また、ポリオレフィン類の位置選択的酸化を含む位置選択的触媒開発に臨む。
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