非極性溶媒中での静電反発をトリガーとしたポリペプチドの可溶化と高次構造制御

非极性溶剂中静电排斥引发的多肽增溶和高阶结构控制

• 批准号: 16J01396
• 负责人: 山田 泰平
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J01396/
• 关键词: 親油性イオン対; 両親媒性分子; 静電斥力; 非極性溶媒

申請者は、クロロホルムやTHFといった非極性溶媒中でイオン解離可能な親油性イオン対にオリゴペプチドを修飾した両親媒性分子の調製と分子集合体形成に伴う高次構造制御を目指し研究を行っている。本年度は、短い配列のアミノ酸に親油性イオン対を共有結合で導入した両親媒性分子の調製とクロロホルム中における集合体形成に関して検討を行なった。結合するアミノ酸としてグリシン、トリグリシン、L-アラニンおよびL-トリアラニンを選択した。カルボン酸部位を有するテトラアリールホスホニウムテトラアリールボレートとアミノ酸分子の N 末端を縮合反応により結合し、その後、C末端のベンジル保護をパラジウム炭素と水素を用い脱保護することで目的の分子の合成を行った。結果、グリシンおよび取りグリシンを結合した分子(TAP-G, TAP-GGG)の合成に成功したが、アラニンおよびトリアラニンを結合した分子においては、脱保護反応に用いたメタノールと副反応が生じ、C末端がメチルエステル化された分子が得られたことがNMR測定およびESI-MS測定により明らかとなった。脱保護反応の溶媒を検討したところ、メタノール、エタノール以外の溶媒を用いた条件では反応がほとんど進行せず、エタノールを用いた場合ではメチル化が3割程度に抑制されることが明らかとなった。得られたTAP-GとTAP-GGGについてクロロホルム中での分散状態について DLS 測定で評価した結果、TAP-Gでは集合体が観測されなかったがTAP-GGGは直径が約500 nmの会合体を形成していた。これより、親水部のアミノ酸の大きさにより会合体の形成と可溶化が制御可能であることが示された。今後、親水部アミノ酸の配列や長さと溶媒の誘電率のバランスを制御することで、非極性溶媒中における高次構造体の形成への発展が期待される。

The applicant has conducted research on the modulation of amphiphilic molecules and the formation of molecular aggregates with high-order structural control in non-polar solvents. This year, we conducted a study on the formation of aggregates by introducing short molecules into the matrix of hydrophobic molecules. The combination of acid and solvent is selected from the group consisting of solvent, solvent, L-solvent and L-solvent. The N-terminal condensation reaction of the acid molecule is carried out by binding, deprotection, and synthesis of the target molecule. The results show that the molecular synthesis of TAP-G and TAP-GGG is successful, and the molecular synthesis of TAP-G and TAP-GGG is successful. The solvent of deprotection is discussed in detail. The solvent of deprotection is discussed in detail. The solvent of deprotection is discussed in detail. TAP-G and TAP-GGG were obtained from the dispersion state of TAP-G and TAP-GGG. The evaluation results of TAP-G and TAP-GGG were obtained from TAP-GGG and TAP-GGG aggregates with diameters of about 500 nm. In addition, the formation and solubility of the hydrophilic part of the polymer can be controlled. In the future, it is expected that the formation of higher-order structures in nonpolar solvents will develop in the future.

项目成果

Disassembly Control of Saccharide-Based Amphiphiles Driven by Electrostatic Repulsion.

• DOI: 10.1021/acs.langmuir.6b04360
• 发表时间: 2017-03
• 期刊: Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
• 作者: Taihei Yamada;K. Kokado;K. Sada

非極性溶媒中における静電反発を用いた両親媒性糖誘導体の分子会合制御

在非极性溶剂中利用静电斥力控制两亲性糖衍生物的分子缔合

• 发表时间: 2016
• 作者: 吉田考平，鈴木修一，小嵜正敏，塩見大輔，佐藤和信，工位武治，岡田惠次;山田泰平・小門憲太・佐田和己
• 通讯作者: 山田泰平・小門憲太・佐田和己

Control of molecular disassembly of amphiphiles with lipophilic ion pair by electrostatic repulsion in non-polar solvents

非极性溶剂中静电斥力控制亲脂离子对两亲物的分子解体

• 发表时间: 2016
• 作者: 山田泰平;小門憲太;佐田和己
• 通讯作者: 佐田和己

極性の低い溶媒中での解離による静電斥力を利用したイオン性両親媒性分子の解離制御

利用低极性溶剂中解离产生的静电斥力控制离子两亲分子的解离

• 发表时间: 2016
• 作者: Yoshikawa,Y.; Yamakawa;M.; Kobayashi;T.;Arisawa;M.; Fujioka;H.;中村亮太，重田育照，奥野克樹，岸 亮平，鈴木修一，小嵜正敏，岡田惠次，長谷川美貴，中野雅由;竹田優香・前田大光;山田泰平・小門憲太・佐田和己
• 通讯作者: 山田泰平・小門憲太・佐田和己

親油性イオン対を疎水部とする両親媒性分子の形成する分子集合体の解離制御

以亲脂离子对作为疏水部分的两亲性分子形成的分子聚集体解离的控制

• 发表时间: 2016
• 作者: 山田泰平;小門憲太;佐田和己
• 通讯作者: 佐田和己