D-フルクトーゼ-6-リン酸アルドラーゼ触媒によるイミノシクリトールのワンポット合成
Masakazu Sugiyama1, Zhangyong Hong, Pi-Hui Liang
1Department of Chemistry and the Skaggs Institute for Chemical Biology, The Scripps Research Institute, 10550 North Torrey Pines Road, La Jolla, California 92037, USA.
Journal of the American Chemical Society
|November 8, 2007
まとめ
新しい化学酵素法により,多用途の果糖-6-リン酸アルドラーゼ (FSA) を使用してイミノシクリトールの効率的な合成が可能になりました. この酵素は,様々な基質に対する前例のない耐性を発揮し,潜在的グリコシダース阻害剤の生成を促進します.
科学分野:
- バイオカタリシス バイオカタリシス
- オーガニック・シンセシス オーガニック・シンセシス
- 薬用化学 薬用化学について
背景:
- イミノシクリトールの効率的な合成経路の開発は,新しい治療薬の発見に不可欠です.
- 既存の方法は,しばしばリン酸化された基板を必要とし,または広範囲の基板耐性を欠いている.
- これらの制限を克服するために,ユニークな触媒特性を持つ新しい酵素が必要です.
研究 の 目的:
- 多種多様なイミノシクリトールを合成するためのワンポット化学酵素法を開発する.
- フルクトーゼ-6-リン酸アルドラーゼ (FSA) の基板適用範囲と触媒効率を調査する.
- 新たに合成されたイミノシクリトールのグリコシダース阻害剤としての可能性を評価する.
主な方法:
- フルクトース-6-リン酸アルドラーゼ (FSA) を採用したワンポット化学酵素アプローチを使用しました.
- 様々なドナー基板 (ダイヒドロキシアセトン,ヒドロキシアセトン,1-ヒドロキシ-2-ブタノン) と受容基板でFSAの運動パラメータを調査した.
- 新種のイミノシクリトールを合成し,特徴づけ,その後にグリコシダース阻害アッセイを行った.
主要な成果:
- FSAは広範な基板耐性を実証し,比較可能な運動性を有する複数のドナー基板を効率的に利用しました.
- この方法は,リン酸化前駆体を必要とせずに,既知のおよび新しいイミノシクリトールの簡潔で高収量合成を可能にしました.
- 化合物15,16,24,26は,特定のアルファマノシダゼおよび強力なβ-N-アセチルグルコサミニダゼ抑制活性を示した.
結論:
- 開発された化学酵素法により,イミノシクリトールへの簡単で効率的な経路が提供されます.
- FSAのユニークな基板耐性は,合成化学の貴重なツールにしています.
- 合成されたイミノシクリトールは,標的型グリコシダース阻害剤の開発のための有望な支架を表しています.
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