新規フッ素化ヘムタンパク質の合成とその＾＜19＞F−NMR測定による動的分子認識の解明

新型氟化血红素蛋白的合成并通过 19 F-NMR测量阐明其动态分子识别

• 批准号: 09780535
• 负责人: 鈴木 秋弘
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Nagaoka National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09780535/
• 关键词: ポルフィリン; ヘム; フッ素; フッ素NMR; 再構成ミオグロビン

酵素反応ではゲスト分子を認識した後、お互いのコンフォメーションを変化させながら反応が進行するのが実際である。今までの分子認識の研究では、分子による分子の見分け(静的分子認識)にだけ関心が集中し、その後の機能発現(動的分子認識)については仮説の域を出ていないのが現実である。本研究では、環境の微妙な変化を鋭敏に反映する測定手段として^<19>F-NMRを選択し、^<19>F核をプローブとしたNMR測定により、これまで^1H-NMRでは困難だった生体系での認識を含む特異的酵素反応追跡の有効な測定手段の開発とそのモデル化合物の合成を目的とした。1.補欠分子ヘム前駆体ピロールへのフッ素置換基(F基とCF_3基)の導入とポリフィリン、ヘムへの誘導導入するフッ素基として、F基(立体的因子)とCF_3基(電子的因子)を選択した。フッ素を含む補欠分子ヘムの合成方法として、まずフッ素基の導入をピロール階段で行い、このピロールを出発物質として、目的ヘムからの逆合成法により設計した反応経路で、ポルフィリン、ヘムへと誘導した。(1)F基についてはBalz-Schiemann反応(光反応)を応用し、F基を含む新規ピロールEthy 3-fluoro-4,5-dimethylpyrrole-2-carboxylateを合成し目的ヘムへと誘導した。(2)CF_3基については、既に報告したCF_3基を含むエステルを用いた改良Knorr反応を用い、新規ピロールBenzyl 3-trifluoromethyl-5-methylpyrrole-2-carboxylateを合成した。そして、現在ジピロメタンまで誘導しており、さらにポルフィリンへと合成を進めている。2.今後の展開F基に関してはモデル化合物の合成を完了し、現在CF_3基について合成を進めている段階である。今後それぞれの得られたモデルヘムを用い、アポミオグロビンと再構成し物性評価を行う予定である。

The enzyme reaction is carried out after molecular recognition. Now the research of molecular cognition is focused on the molecular cognition (static molecular cognition), the molecular cognition (dynamic molecular cognition), the molecular cognition (static molecular cognition), the molecular cognition (dynamic molecular cognition), the molecular cognition (static molecular cognition), the This study aims to develop methods for the determination of sensitive reactions to subtle changes in the environment, such as F-NMR, <19>F-NMR<19>, 1H-NMR, recognition of difficult biological systems, development of methods for the determination of specific enzyme traces, and synthesis of compounds. 1. The introduction and polarization of the porphyrin substitution group (F group and CF_3 group) into the precursor of the molecule, the induction of the porphyrin group into the molecule, the F group (steric factor) and the CF_3 group (electronic factor) are selected. The synthesis method of protein containing complementary molecules includes the following steps: introduction of protein group, preparation of protein group, reverse synthesis of protein group and reverse synthesis of protein group. (1)F The base of the reaction is Balz-Schiemann reaction (light reaction), and the F base contains a new derivative of Ethy 3-fluoro-4,5-dimethylpyrrole-2-carboxylate. (2)CF The synthesis of Benzyl 3-trifluoromethyl-5-methylpyrrole-2-carboxylate is reported in this paper. "We're in the middle of something. We're in the middle of something. 2. In the future, the synthesis of CF_3-based compounds has been completed, and now the synthesis of CF_3-based compounds has been advanced. In the future, we will continue to improve the quality of our products.

项目成果

Joaquim Crusats: "Regioselective Porphyrin Bridge Cleavage Controlled by Electronic Effects.Coupled Oxidation of 3-Demethyl-3-(trifluoromethyl)mesohemin IX and Identification of Its Four Biliverdin Derivatives" Journal of Organic Chemistry. 63. 602-607 (1

Joaquim Crusats：“电子效应控制的区域选择性卟啉桥裂解。3-Demethyl-3-(三氟甲基)mesohemin IX 的耦合氧化及其四种胆绿素衍生物的鉴定”有机化学杂志。