鎖状ペプチドの直接的、高立体選択的修飾法の開発と応用

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初年度の研究により、キラル相間移動触媒の特徴を生かしたジペプチド類のN末端不斉アルキル化反応において、触媒の分子構造が反応の立体選択性を大きく左右することが明らかとなった。この知見を基に本年度は、N末端をシッフ塩基とすることで活性化したトリペプチドを基質とする反応を足掛かりとして、オリゴペプチドの高立体選択的官能基化に取り組み、適切な分子デザインを施した触媒を用いることで、既存のペプチドの不斉アルキル化による修飾にとどまらず、完全に非天然型の鎖状ペプチドの不斉合成のための新たな手法を確立することができた。続いて、ペプチド類のアルキル化に極めて有効であったデザイン型キラル相間移動触媒の可能性をさらに評価するため、プロキラルなα-アミノ酸アミドのシッフ塩基の不斉アルキル化反応への展開を計った。その結果、アミド部位の保護基としてジフェニルメチル基を有する基質と組み合わせることで、高い反応性、選択性の獲得に成功した。特に、単純な構造の第二級ハロゲン化アルキルとの反応が、穏和な条件下円滑に、しかも高エナンチオ選択的に進行する点は注目に値すると言える。これにより、通常の方法では合成が困難である、立体的に混み合った不斉四級炭素を有する光学活性1,2-ジアミン類を容易に得ることができる。さらに、これまでほとんど報告例のない、β-位に不斉炭素を有する第一級ハロゲン化アルキルとの相間移動条件下での反応における顕著な二重立体区別及び速度論的分割を実現し、生成物のα-位及び-位の二つの不斉炭素の立体化学を一挙にしかも高度に制御することが可能であることを明確に示した。