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생물활성 물질의 합성을 지향하는 α,α-이치환-α-아미노산류의 비대칭 합성

전문가 제언: ○ 천연계에는 존재하지 않는 비천연형 아미노산은 펩타이드 중에 쉽게 도입 가능해서, 생리활성 펩타이드와 의약품 후보 등의 설계에 유용하게 이용되며 의약품 중간체와 파킨슨병 치료제를 합성하는 원료로 사용된다. 특히 α-치환 아미노산류는 생물활성 아미노산류와 고차 구조 천연물의 합성에 사용된다.

○ 생활 활성 아미노산과 고차구조 천연물을 합성하기 위하여 광학활성 α-치환 아미노산 혹은 4차 탄소치환형 아민의 합성법이 개발되었다. 이들 방법은 일반적으로 극성 작용기 존재 하에도 반응이 허용된다는 점이 특징적이며 천연물의 전합성에 적용되고 있다. 다양한 α-치환구조를 갖는 아미노산이 설계되어 펩티드에 도입되어 펩티드의 고차구조와 생물활성을 조절하려는 연구에 이용된다.

○ 천연에서 유래된 α-치환 아미노산의 합성은 α-아실옥시 케톤의 Strecker 합성법이다. 분자 내 고리 닫힘에 의한 고리형 케트이민 중간체의 생성, 고리형 입체조절에 의한 사이아노기의 첨가, 생성된 α-아미노나이트릴의 이미노나이트릴로 산화 및 산성조건에서 비대칭 전달기의 제거와 사이아노기의 가수분해로 β-위치에 수산기를 갖는 광학활성 α-치환 아미노산류를 합성할 수 있다.

○ 에스터 엔올레이트를 사용한 시그마결합 자리옮김 반응, 엔올레이트 Claisen 자리옮김 반응은 아실옥시기에 있는 가지의 비대칭성이 자리옮김 생성물의 비대칭 탄소에 전달되므로 많은 천연물 합성에 응용된다. 각종 아미노산을 아실옥시기로 사용한 α-아실옥시-α-알켄일 실레인의 엔올레이트 Claisen 자리옮김을 적용하여 광학활성 α-아미노산과 α-치환 아미노산을 합성하였다.

○ 이들 합성법은 α-치환 세린과 α-치환 글루타민산 및 α-치환 아미노산을 부분구조로 포함하는 락타시스틴과 만자시진류의 전합성에서 사용된다. 앞으로 α-치환 아미노산류는 비천연 아미노산의 라이브러리를 형성하는 데 사용될 것이며, 따라서 비대칭 α-치환 아미노산류의 개발에 관한 중요성이 더욱 증가될 것으로 전망된다.

저자: Yasufumi Ohfune, Kazuhiko Sakaguchi, Tetsuro Shinada
자료유형: 학술정보