デフェリフェリクリシンの構造機能相関研究と新規金属配位性機能性分子の創製

金属配位性ペプチドは、高い水溶性や主鎖間の水素結合により適度に固定化された骨格など他の有機分子配位子とは異なる性質を持ち合わせている。また、固相合成に適用可能な金属配位性アミノ酸ユニットを設計することにより、種々の誘導体を効率的に合成し、金属配位性ペプチドライブラリーの構築が可能である。これまでに、金属配位性アミノ酸ユニットとしてピリジニルトリアゾール型アミノ酸ユニットおよび5位置換ビピリジン型アミノ酸ユニットを合成した。また、各アミノ酸ユニットを組み込んだペプチドのFe(II)錯体においてペプチド母骨格の違いが金属中心不斉に与える影響を精査してきた。今年度は、位置異性体として4位置換ビピリジン型アミノ酸ユニットを合成し、Fe(II)－ペプチド錯体の金属中心不斉に関する更なる考察を行った。4位置換ビピリジン型アミノ酸の合成は、酵素による光学分割を経た合成法が報告されている。今回は、L体およびD体アミノ酸を同時に合成可能な手法としてジアステレオマー塩形成による光学分割を経由する合成経路を新たに確立した。各種分光分析を行った結果、4位置換ビピリジン型アミノ酸含有ペプチドは5位置換ビピリジン型アミノ酸含有含有ペプチドと同等のFe(II)親和性を示した。一方で、ペプチド母骨格が各Fe(II)－ペプチド錯体の金属中心不斉に与える影響は位置異性体間で異なる傾向を示すことが明らかとなった。さらに、金属中心不斉の異性体存在比に関する知見を得るため、Fe(II)-ビピリジン型ペプチド錯体のH-NMRを測定したところ、5位置換ビピリジン含有ペプチドのFe(II)錯体では単一の異性体が存在していることが示唆された。

金属配位性ペプチドは、高い水溶性や主鎖間の水素結合により適度に固定化された骨格など他の有機分子配位子とは異なる性質を持ち合わせている。また、固相合成に適用可能な金属配位性アミノ酸ユニットを設計することにより、種々の誘導体を効率的に合成し、金属配位性ペプチドライブラリーの構築が可能である。これまでに、金属配位性アミノ酸ユニットとしてピリジニルトリアゾール型アミノ酸ユニットおよび5位置換ビピリジン型アミノ酸ユニットを合成した。また、各アミノ酸ユニットを組み込んだペプチドのFe(II)錯体においてペプチド母骨格の違いが金属中心不斉に与える影響を精査してきた。今年度は、位置異性体として4位置換ビピリジン型アミノ酸ユニットを合成し、Fe(II)－ペプチド錯体の金属中心不斉に関する更なる考察を行った。4位置換ビピリジン型アミノ酸の合成は、酵素による光学分割を経た合成法が報告されている。今回は、L体およびD体アミノ酸を同時に合成可能な手法としてジアステレオマー塩形成による光学分割を経由する合成経路を新たに確立した。各種分光分析を行った結果、4位置換ビピリジン型アミノ酸含有ペプチドは5位置換ビピリジン型アミノ酸含有含有ペプチドと同等のFe(II)親和性を示した。一方で、ペプチド母骨格が各Fe(II)－ペプチド錯体の金属中心不斉に与える影響は位置異性体間で異なる傾向を示すことが明らかとなった。さらに、金属中心不斉の異性体存在比に関する知見を得るため、Fe(II)-ビピリジン型ペプチド錯体のH-NMRを測定したところ、5位置換ビピリジン含有ペプチドのFe(II)錯体では単一の異性体が存在していることが示唆された。