Ｃ－Ｈホウ素化によるアミノ酸アシルボランの一般的合成方法の開発と生体分子への応用

C-H硼化氨基酸酰基硼烷通用合成方法的开发及其在生物分子中的应用

基本信息

批准号：
16J01384
负责人：
田口純平
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

KATライゲーションは2012年にETHのBode教授らが開発したアミド結合形成反応であり、Bioconjugationへの応用に適した性質を備えている。本研究の最終目標は、未だ合成例のないアシルホウ素構造を有するペプチド (ペプチドアシルボロン) の合成を達成し, KATライゲーションによるペプチド同士の連結を達成することにある。昨年度は銅触媒を用いたアルデヒドのホウ素化と続く酸化によってKATが効率的に得られることを見出した。また、ペプチドアシルボロンの合成方法として、N末端側にヒドロキシルアミン構造を有するアシルボロン1の合成を達成した。本年度は本手法の基質適用範囲の拡大に取り組んだ。本手法は様々な官能基を有する芳香族KAT, 脂肪族KATの合成に適用可能であることが確認された。続いて、本手法を本研究で最も重要なターゲット分子であるアミノ酸型アシルボロンの合成へ適用した。原料であるアルデヒドは天然に豊富に存在するα-アミノ酸から1段階で合成可能である。得られたアルデヒドのホウ素化と続く酸化はいずれも中程度から高収率で進行し、目的のα-アミノ酸アシルボロンを与えた。グリシン誘導体だけでなく、フェニルアラニン誘導体、ロイシン誘導体、バリン誘導体についても光学純度を損なうことなく合成ができる。アミノ酸から誘導できる本手法はあらゆるアミノ酸型アシルボロンを網羅的に合成できる優れた手法である。本成果はAngewandte Chemie Int. Ed.に掲載された。続いて、アシルボロン1の窒素, カルボニル部分の保護、酸素上の保護基の脱保護を行い、ケト酸との反応によるN末端におけるアミド結合形成反応を達成した。現在はアシルボロン1を共同研究先に送り、ペプチド鎖への導入が検討され、初のペプチドアシルボロンの合成が達成された。

KAT 连接是一种酰胺键形成反应，由 ETH 的 Bode 教授及其同事于 2012 年开发，具有适合生物共轭应用的特性。本研究的最终目标是实现尚未合成的具有酰基硼结构的肽（肽酰基硼）的合成，并通过KAT连接将肽连接在一起。去年，我们发现可以通过使用铜催化剂对醛进行硼化并随后进行氧化来有效地获得KAT。此外，作为肽酰基硼的合成方法，我们实现了N末端具有羟胺结构的酰基硼1的合成。今年，我们致力于扩大该方法的基材应用范围。证实该方法适用于各种官能团的芳香族KAT和脂肪族KAT的合成。接下来，将该方法应用于本研究中最重要的目标分子氨基酸酰基硼酮的合成。原料醛可以由天然存在的α-氨基酸一步合成。所得醛的硼化和随后的氧化均以中等至高产率进行，以提供所需的α-氨基酸酰基硼酮。不仅可以合成甘氨酸衍生物，而且可以在不损害光学纯度的情况下合成苯丙氨酸衍生物、亮氨酸衍生物和缬氨酸衍生物。该方法可从氨基酸衍生，是综合合成所有氨基酸类型酰基硼酮的优良方法。该结果发表在《Angewandte Chemie Int》上。接下来，对酰基硼1的氮和羰基部分进行保护，并将氧上的保护基脱保护，并通过与酮酸反应实现N端的酰胺键形成反应。目前，酰基硼1已发送给联合研究伙伴，研究将其引入肽链中，并实现了首次肽酰基硼合成。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

イリジウム触媒を用いたα,β-不飽和カルボニル化合物のビニルC-H結合ホウ素化反応

铱催化剂下α,β-不饱和羰基化合物的乙烯基C-H键硼化反应

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
田口純平;佐々木郁雄;土井花;Bode W. Jeffrey;伊藤肇;石山竜生
通讯作者：
石山竜生

オゾン酸化によるアシルボロン酸 MIDA エステルの合成

臭氧氧化合成酰基硼酸MIDA酯

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
木瀬亮次;青木淳賢;小川　知弘，W.M.C. Sameera，吉田　将己，小林　厚志，加藤　昌子;田口純平・池田俊希・高橋里奈・佐々木郁雄・Jeffrey W. Bode・伊藤肇
通讯作者：
田口純平・池田俊希・高橋里奈・佐々木郁雄・Jeffrey W. Bode・伊藤肇

アミノ酸型アシルボランおよびその製造方法

氨基酸型酰基硼烷及其生产方法

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Concise synthesis of acylboronates by ozonolysis and their application to oligopeptide synthesis

臭氧分解简明合成酰基硼酸酯及其在寡肽合成中的应用

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
Taguchi;J.; Ikeda;T.; Rina;Takahashi;Sasaki;I.; Bode;J. W.; Ito;H.
通讯作者：
H.

オゾン酸化によるアシルボロンの合成とそのオリゴペプチド合成への応用

臭氧氧化合成酰基硼及其在寡肽合成中的应用

DOI：
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
0
作者：
Taguchi;J.; Ikeda;T.; Sasaki;I.; Bode;J. W.; Ito;H.;田口純平・池田俊希・高橋里奈・佐々木郁雄・Bode W. Jeffrey・伊藤肇
通讯作者：
田口純平・池田俊希・高橋里奈・佐々木郁雄・Bode W. Jeffrey・伊藤肇