核酸塩基の求電子的アミノ化反応ーN.アミノ体を中間体とする新規修飾塩基類の合成

核碱基的亲电胺化反应 - N. 使用氨基形式作为中间体合成新型修饰碱基

基本信息

批准号：
03242209
负责人：
幸田光復
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Nagoya City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至 1992
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03242209/
关键词：
核酸アミノ化化学発癌 DNA付加体

项目摘要

核酸塩基に対する求電子的アミノ化反応の検討は、発ガン性アリ-ルアミン、ヒドロキシアミン類の核酸に対する反応機構を解明する上で重要である。一方、アミノ化によって得られるNーアミノ化核酸は、Nーアミノ基が官能基であるため、Nーメチル体とは異なりさまざまな興味ある反応性を示す。我々はすでに、アミノ化試薬としてhydroxylamineーOーsulfonic acid(HAOS)や2,4ーdinitrophenoxyamine(DNPA)を用い、アデノシンやグアノシン等のプリン誘導体についてアミノ化反応を行い、種々のアミノ化体を得た。また1ーaminoadenosineや7ーaminoguanosione誘導体の、種々の求核試薬に対する特異的反応性についての検討、さらに、環窒素monoaminoguanineのすべての位置異性体の合成、ならびにそれらNーアミノ体の物理化学的特性についての検役を行ってきた。今回は、ピリミジン誘導体に対するアミノ化反応を検討し、得られるNーアミノピリミジン類の物理化学的特性、および反応中間体としての利用法を明らかにすることを目的とした。アミノ化剤のHAOSやDNPAを使い分けることにより、すべてのNーアミノピリミジン塩基(U,T,C),ヌクレオシド(Cyd,Urd,dC,dt,dU)を合成できた。得られたNーアミノ体の物理化学的特性についての検討結果を以下にまとめた。。1)化合物の酸性、中性、アルカリ性溶液中におけるUVパタ-ンは対応するNーメチル体のそれと全く同じであり、pKaもほぼ同じであった。2)NーNH_2基の塩基性は著しく弱く、酸度関数領域(pKa-0.2〜-1.7)にある。3)3ーNH_2ーC誘導体の塩構造はすべて,4位のアミノ基がプロトネ-トした構造をとる。4)1ーNH_2ーdC,1ーNH_2ーdUの1NーHC1,70℃処理に対するグリコシドボンドの安定性は母化合物のそれより低くなる。理由は前者のNーNH_2基はそれ自身、電子吸引に、後者のNーNH_2基はプロトネ-ションによる電子吸引に関与するためである。5)NーNH_2基のHNO_2による脱アミノ化速度は速、その速度はNーNH_2基の塩基性に比例する。6)1ーNH_2ーUの酸触媒によるC5ーHの交換はNーNH_2へのプロトネ-ションのため、uracilや1ーCH_3ーUとは異なり、全く進行しない。

对核碱基的亲电胺化反应的检查对于阐明致癌芳基胺和羟基胺对核酸的机制很重要。另一方面，与N-甲基形式不同，通过胺化获得的N-抗核酸表现出各种有趣的反应性，因为N-氨基是一个功能组。我们已经使用羟胺-O-磺酸（HAOS）和2,4-二苯甲酰氧胺（DNPA）作为对嘌呤衍生物（例如腺苷和鸟苷）的胺化反应的胺化试剂，以获得各种氨基化产物。我们还研究了1-氨基腺苷和7-氨基羟氨基二酮衍生物对各种亲核试剂的特异性反应性，还研究了环氮单氨基氨基氨基氨酸的所有区域异构体的合成，以及其N-氨基体的物理化学特性。这次，目的是研究嘧啶衍生物的胺化反应，并阐明所得N-氨基吡啶的理化特性以及它们如何用作反应中间体。通过使用不同的HAOS和DNPA，所有N-氨基吡啶碱（U，T，C）和核苷（CYD，URD，DC，DT，DU）都能合成。下面总结了对所获得的N-氨基体物体物理化学特性的研究结果。。 1）酸性，中性和碱性溶液中化合物的UV模式与相应的N-甲基形式的紫外线完全相同，而PKA几乎相同。 2）N-NH_2组的碱性明显弱，位于酸度功能区域（PKA-0.2至-1.7）。 3）3-NH_2-C衍生物的所有盐结构都有一个结构，其中4位在位置4处的氨基群是质子化的。 4）1-NH_2-DC，1-NH_2-DU至1NHC，1-NH_2-DU的糖苷键的稳定性低于母亲化合物。原因是以前的N-NH_2组本身参与电子提取，而后者N-NH_2组则参与质子化的电子撤回。 5）HNO_2的N-NH_2的脱氨酸速率很快，并且该速率与N-NH_2组的碱性成正比。 6）在1-NH_2-U中酸催化的C5-H交换是由于质子化与N-NH_2的质子化，因此与Uracil和1-CH_3-U不同，它根本不进行。