不斉構造規制ペプチド組織体からなる動的制御場システムの創成

ペプチド鎖には様々な組み合わせ、配列が可能であり、生体内では不斉部位および水素結合などの非共有結合に基づく多元的高次構造を形成するとともに動的制御に基づいて特異的な機能を発現している。ペプチド鎖の会合特性に基づく構造規制反応場に関してはほとんど研究されていないのが現状である。本研究では、ペプチド鎖の不斉会合特性に着目し、機能物質本来の機能を越えた、または全く別の機能を有する機能性動的制御場システムを設計構築することを目的とする。C末端にピレン光活性部位を有するアラニルプロリン鎖を動的制御が可能な"molecular scaffold"として多点水素結合能を有する尿素に導入することによって、ジペプチジル尿素誘導体を設計合成した。設計合成したジペプチジル尿素誘導体は、溶液状態において分子間水素結合に基づく不斉構造規制された二分子会合体を形成していることが各種スペクトルより明らかとなった。蛍光スペクトルにおいて、モノマー発光とともに二分子会合体形成に基づくエキシマー発光が観測された。また、C末端にレドックス活性部位として、アントラキノンやN, N-ジメチルアニリン部位を有するジペプチジル尿素誘導体においても、同様の不斉構造規制された二分子会合体を形成していることが各種スペクトルより明らかとなった。C末端にアントラキノン部位を有するジペプチジル尿素誘導体において、アントラキノン部位のレドックス状態を変化させることにより二分子間のshuttle-like運動をレドックススイッチングできることが明らかとなった,N, N-ジメチルアニリン部位を有するジペプチジル尿素誘導体においても同様のレドックススイッチングが可能であることを見出している。以上の如く、ペプチド鎖の不斉中心および水素結合能を利用した不斉構造規制二分子会合体の構築および機能に関する基礎的知見を得た。

ペプチド鎖には様々な組み合わせ、配列が可能であり、生体内では不斉部位および水素結合などの非共有結合に基づく多元的高次構造を形成するとともに動的制御に基づいて特異的な機能を発現している。ペプチド鎖の会合特性に基づく構造規制反応場に関してはほとんど研究されていないのが現状である。本研究では、ペプチド鎖の不斉会合特性に着目し、機能物質本来の機能を越えた、または全く別の機能を有する機能性動的制御場システムを設計構築することを目的とする。C末端にピレン光活性部位を有するアラニルプロリン鎖を動的制御が可能な"molecular scaffold"として多点水素結合能を有する尿素に導入することによって、ジペプチジル尿素誘導体を設計合成した。設計合成したジペプチジル尿素誘導体は、溶液状態において分子間水素結合に基づく不斉構造規制された二分子会合体を形成していることが各種スペクトルより明らかとなった。蛍光スペクトルにおいて、モノマー発光とともに二分子会合体形成に基づくエキシマー発光が観測された。また、C末端にレドックス活性部位として、アントラキノンやN, N-ジメチルアニリン部位を有するジペプチジル尿素誘導体においても、同様の不斉構造規制された二分子会合体を形成していることが各種スペクトルより明らかとなった。C末端にアントラキノン部位を有するジペプチジル尿素誘導体において、アントラキノン部位のレドックス状態を変化させることにより二分子間のshuttle-like運動をレドックススイッチングできることが明らかとなった,N, N-ジメチルアニリン部位を有するジペプチジル尿素誘導体においても同様のレドックススイッチングが可能であることを見出している。以上の如く、ペプチド鎖の不斉中心および水素結合能を利用した不斉構造規制二分子会合体の構築および機能に関する基礎的知見を得た。