テクネチウムとペプチドの錯形成反応における立体選択性とアミノ酸配列の相関

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本研究は種々のXXC-型のペプチドについて,ペプチドの配列とテクネチム錯体の構造の相関の解明を目的とした。本年度は昨年度の結果を踏まえ,安定な錯体を形成するKYCのアミノ酸配列をキレート部位としてもつペプチドを用いてテクネチウム-99錯体を合成した。本補助金により導入した高速液体クロマトグラフを用いることで迅速に高純度の試料を得るとともに,合成条件の最適化が可能となった。得られた高純度試料について,溶液中での錯体の構造を核磁気共鳴法を用いて解析した。その結果,ペプチドはオキソテクネチウムコアに対しては,リシンのアミノ基の窒素原子,チロシンおよびシステインのアミド基の窒素原子、さらにシステインのチオール基の硫黄原子で配位しており,錯体は四角錘型構造であることを明らかにした。一方,ニトリドテクネチウムコアに対しては,ペプチド2分子がシステインのアミド基の窒素原子およびチオール基の硫黄原子でそれぞれ配位するという違いを見出した。この錯体も四角錘型の構造であることを明らかにした。両者の構造の違いはテクネチウムコアの電荷と配位原子の分極の大きさによって説明できる。この結果は知見の乏しいオリゴペプチを配位子としたテクネチウム錯体の構造と性質を理解する上で非常に重要な知見である。また,同じ配列のペプチドを配位子として用いた場合でも,ターミナル配位子の異なるテクネチウムコアを用いることで新規薬剤開発が可能であることを示唆する。