Development of Backbone Modification of Peptides and Proteins

肽和蛋白质骨架修饰的发展

• 批准号: 19F19120
• 负责人: 柴崎 正勝
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Microbial Chemistry Research Foundation
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19F19120/
• 关键词: 化学選択性; 触媒; ペプチド; タンパク質; ハイブリッド触媒; ラジカル

本研究では無保護ペプチド・タンパク質の修飾を実現する化学変換の開発を目指して研究を開始した．種々の官能基存在下，望みの位置で反応を進行させるためには高い化学選択性を備えた触媒系の開発が必須であるとの認識から，様々なアプローチで化学選択的な反応の開発を行ってきた．開発当初目論んでいた，遷移金属触媒と可視光酸化還元型触媒のハイブリッド触媒系による反応の実現は包括的な条件検討を継続したが奏功せず，断念することとした．金属錯体に配位したカルベン種がタンパク質修飾に利用可能という報告を参考に，カルベンの窒素類縁体であるナイトレンを用いた化学選択的反応開発へと研究を展開した．ナイトレンは有機合成化学で汎用される高反応性活性種の一つであるが，ナイトレン前駆体の構造多様性は低く，導入可能な置換基は限定的である．この問題は窒素上にアルキル基を有するナイトレンの利用により解決可能であるが，活性種の不安定性によりほとんど探索されていなかった．本研究ではこの課題に取り組み，アルキルナイトレンを用いる化学選択的なアミノ化反応の開発に至った．具体的にはロジウム触媒を用いるとC(sp3)-H結合選択的に反応が進行するのに対し，銅触媒を用いるとC(sp2)-H結合選択的に反応が進行することを見出した．本成果はアルキルナイトレンの反応性を触媒によって制御する世界初の例である．本研究によって得られた知見を活かすことで，今後分子間反応や複雑分子の修飾反応への展開が期待できる．

This study で は unprotected ペ プ チ ド · タ ン パ ク qualitative の modified を be presently す る chemical - changing 発 の を refers し て research を start し た. Kind of 々 の functionality, the presence, hope み で の position against 応 を for さ せ る た め に は high い chemical sentaku を prepared え た catalyst is の open 発 が must で あ る と の know か ら, others 々 な ア プ ロ ー チ で chemical sentaku な anti 応 の open 発 を line っ て き た. Open 発 had MuLun ん で い た, migration of metal catalyst と visible light acidification and yuan type catalyst の ハ イ ブ リ ッ ド catalytic system に よ る anti 応 の be は including な conditions now beg を 検 継 続 し た が play work せ ず, forsake す る こ と と し た. Metal misprinted に ligand し た カ ル ベ ン kind が タ ン パ ク modified に using may と い う report を reference に カ ル ベ ン の smothering element class try body で あ る ナ イ ト レ ン を with い た chemical sentaku anti 応 open 発 へ と study を started し た. ナ イ ト レ ン は で domestic organic synthesis chemistry さ れ る high anti 応 sexual activity of a つ の で あ る が, ナ イ ト レ ン の 駆 body structure before many others in low は く, import may な replacement base は qualified で あ る. こ の problem は smothering element on に ア ル キ ル を has an す る ナ イ ト レ ン の using に よ り may solve で あ る が, activity of の labile に よ り ほ と ん ど explore さ れ て い な か っ た. This study で は こ の subject に み り group, ア ル キ ル ナ イ ト レ ン を with い る chemical sentaku な ア ミ ノ turn against 応 の open 発 に to っ た. Specific に は ロ ジ ウ ム catalyst を with い る と C (sp3) - H combining sentaku に anti 応 が for す る の に し seaborne, copper catalyst を with い る と C (sp2) - H combining sentaku に anti 応 が for す る こ と を shows し た. This achievement は ア ル キ ル ナ イ ト レ ン の anti 応 sex を catalyst に よ っ て suppression す る initial の world example で あ る. This study に よ っ て have ら れ た knowledge を live か す こ と で, in the future between the molecules against 応 や complex molecular の 雑 modify the 応 へ の expand が expect で き る.

项目成果

アトルバスタチンの短工程合成を目指したβ-アルコキシアルデヒドのシアノメチル化反応

β-烷氧基醛氰甲基化反应短步合成阿托伐他汀

• 发表时间: 2020
• 作者: Tak RAJ KUMAR;野田 秀俊;柴﨑 正勝
• 通讯作者: 柴﨑 正勝

柴﨑研究室

柴崎研究所

微生物化学研究所

微生物化学实验室

Cyanomethylation of b-Alkoxyaldehydes: Toward a Short Synthesis of Atorvastatin

b-烷氧基醛的氰甲基化：阿托伐他汀的简短合成

• DOI: 10.1002/ajoc.201900595
• 发表时间: 2020
• 期刊: Asian. J. Org. Chem.
• 作者: Kumar;R. T.; Noda;H.; Shibasaki;M.
• 通讯作者: M.

Catalytic Chemoselective Synthesis of Cyclic β-Amino Acids

环状β-氨基酸的催化化学选择性合成

• 发表时间: 2021
• 作者: Raj Kumar Tak;Fuyuki Amemiya;Hidetoshi Noda;and Masakatsu Shibasaki
• 通讯作者: and Masakatsu Shibasaki