イミノキシルラジカルによるチロシン選択的タンパク質化学修飾反応

使用亚氨氧基自由基的酪氨酸选择性蛋白质化学修饰反应

基本信息

批准号：
21J14479
负责人：
丸山勝矢
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-28 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J14479/
关键词：
生体共役反応タンパク質化学チロシンペプチドラジカル

项目摘要

昨年度までの研究で、ラジカル種を活性種として用い、チロシン選択的なタンパク質修飾反応の開発を行い、その一般性を実証した。反応は、温和な条件下、高効率に進行し、多様な官能基を有する分子をタンパク質に結合することが可能であった。同様に、ラジカル反応の官能基許容性の高さを活かし、タンパク質と同様、反応性官能基に富む生体分子を変換法の開発を計画し、反応開発研究に着手することとした。具体的には、複数の酸素官能基が不斉点として置換する糖基質に着目した。糖基質は自然界に多様に存在し有用なキラルビルディングブロックであると同時に、特有の生物活性を有している。糖基質の骨格を変換する方法論を確立できれば、糖アナログとして生物活性が期待される新規キラルビルディングブロックを提供する有用な方法論となると期待される。光酸化還元触媒/水素原子移動(HAT)触媒からなるハイブリッド触媒系により糖骨格から炭素ラジカルを生成し、続く骨格開裂反応ののち、立体選択的に閉環する炭素環構築反応を想定した。単純な触媒系が適用可能かつ、より安定な炭素ラジカル基質を生成すると想定されるモデル基質を設定し、所望の骨格変換を実現する変換の検討を行った。反応条件探索および最適化の結果、所望の生成物を良好な収率で与える反応条件の確立に成功した。今後は、本モデル反応で得られた知見を基盤に広範な糖基質の骨格変換を実現する反応条件の確立が期待される。

在我们去年的研究中，我们开发了一种使用自由基物种作为活性物种的酪氨酸选择性蛋白质修饰反应，并证明了其通用性。该反应在温和条件下高效进行，使得具有各种官能团的分子与蛋白质结合成为可能。同样，我们计划利用自由基反应中官能团的高耐受性，开发一种类似于蛋白质的富含反应性官能团的生物分子的转化方法，并决定开始反应开发研究。具体来说，我们专注于其中多个氧官能团被取代为不对称位点的糖底物。糖底物在自然界中存在多种形式，是有用的手性结构单元，并且具有独特的生物活性。如果可以建立一种用于转化糖底物主链的方法，则预计它将成为一种有用的方法，用于提供预计具有作为糖类似物的生物活性的新型手性结构单元。我们假设了一种碳环构建反应，其中使用由光氧化还原催化剂/氢原子转移（HAT）催化剂组成的混合催化剂系统从糖骨架生成碳自由基，然后进行骨架裂解反应，然后进行立体选择性闭环。我们建立了一个模型底物，预计可以产生更稳定的碳自由基底物，可以应用简单的催化系统，并研究了实现所需骨架转化的转化。经过探索和优化反应条件，我们成功建立了反应条件，能够以良好的产率得到所需的产物。未来，预计从该模型反应中获得的知识将用于建立反应条件，以实现多种糖底物的骨架转化。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Tyr-Selective Protein Modification with Iminoxyl Radicals

用亚氨氧基自由基进行酪氨酸选择性蛋白质修饰

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
○Katsuya Maruyama; Takashi Ishiyama; Yohei Seki; Kentaro Sakai; Takaya Togo; Kounosuke Oisaki; Motomu Kanai
通讯作者：
Motomu Kanai

イミノキシルラジカルによるチロシン選択的タンパク質修飾反応

使用亚氨氧基自由基的酪氨酸选择性蛋白质修饰反应