谷口 透 (タニグチ トオル)
先端生命科学研究院 先端融合科学研究部門 化学生物学分野 | 准教授 |
高等教育推進機構 | 准教授 |
Last Updated :2025/06/07
■研究者基本情報
Researchmap個人ページ
研究者番号
- 00587123
J-Global ID
■経歴
経歴
- 2023年08月 - 現在
北海道大学, 大学院先端生命科学研究院, 准教授 - 2019年05月 - 2023年07月
北海道大学, 大学院先端生命科学研究院, 講師 - 2010年05月 - 2019年04月
北海道大学, 大学院先端生命科学研究院, 助教 - 2008年08月 - 2010年04月
米国ハーバード大学, 化学・化学生物学科, 博士研究員(日本学術振興会 海外特別研究員および上原記念生命科学財団ポストドクトラルリサーチ フェローなど)) - 2007年05月 - 2008年07月
米国コロンビア大学, 化学科, 博士研究員(日本学術振興会 海外特別研究員) - 2005年04月 - 2007年03月
日本学術振興会, 特別研究員(DC2) - 2005年08月 - 2006年07月
米国コロンビア大学, 化学科, 在外研究員
学歴
■研究活動情報
受賞
- 2020年01月, Thieme Chemistry Journal:, Thieme Chemistry Journals Award
- 2019年10月, 公益財団法人MSD生命科学財団:, Chemist Award BCA
「キラル分光学による溶液分子構造解析が拓く有機化学」 - 2015年05月, 平成26年度高分子研究奨励賞
受賞研究題目「赤外円二色分光法を用いた溶液中における高分子の構造解析」
谷口 透, http://main.spsj.or.jp/c15/sho/shoran.php, 国内学会・会議・シンポジウム等の賞 - 2015年03月, 平成26年度日本化学会進歩賞
受賞研究題目「赤外円二色性による立体配置・立体配座決定法の開発」
谷口 透, http://www.chemistry.or.jp/news/information/26-9.html, 国内学会・会議・シンポジウム等の賞 - 2013年03月, 日本化学会「若い世代の特別講演会(第27回)」選出
谷口 透, http://www.csj.jp/nenkai/standing/young.html, 国内学会・会議・シンポジウム等の賞 - 2012年11月, ノーステック財団理事長賞
谷口 透, http://www.noastec.jp/topics/2012/11/post-87.html, 出版社・新聞社・財団等の賞 - 2012年09月, 第54回天然有機化合物討論会奨励賞
谷口 透, http://www.tennenyuuki.ne.jp/index.html, 国内学会・会議・シンポジウム等の賞 - 2012年07月, 平成24年度 天然物化学談話会第12回奨励賞
谷口 透, http://ndk.dip.jp/~shashin/danwa/award-past.html, 国内学会・会議・シンポジウム等の賞 - 2009年06月, 第59回リンダウ・ノーベル賞受賞者会議 日本学術振興会派遣
谷口 透, http://www.jsps.go.jp/j-lindau/koe2.html, その他の賞 - 2009年01月, 上原記念生命科学財団ポストドクトラルリサーチフェロー
谷口 透 - 2007年07月, Travel Award by the Stereochemical Society of Greater New York for the poster presentation at 19th International Symposium on Chirality
谷口 透, 国際学会・会議・シンポジウム等の賞 - 2007年05月, 日本学術振興会 海外特別研究員
谷口 透 - 2007年04月, 日本学術振興会 特別研究員(PD)(海外特別研究員採用のため辞退)
谷口 透 - 2005年08月, Best Poster Award (1st Place), 10th International Conference on Circular Dichroism
谷口 透, 国際学会・会議・シンポジウム等の賞 - 2005年04月, 日本学術振興会 特別研究員(DC2)
谷口 透 - 2004年04月, YKK大学院博士学生給与奨学金(吉田育英会ドクター21)1期生
谷口 透 - 2002年04月, YKK大学院修士学生給与奨学金(吉田育英会マスター21)
谷口 透
論文
- Enantioselective Synthesis of α‐Trifluoromethyl tert‐Alcohols and Amines via Organocatalyst‐Mediated Aldol and Mannich Reactions
Yujiro Hayashi, Hinata Odaira, Masashi Tomikawa, Naoki Mori, Tohru Taniguchi, Kenji Monde
Asian Journal of Organic Chemistry, Wiley, 2025年02月06日
研究論文(学術雑誌), Abstract
The asymmetric aldol reaction of ethyl trifluoropyruvate with aldehydes was developed using diarylprolinol as a catalyst, affording α‐trifluoromethyl‐substituted tertiary alcohols with high enantioselectivity. Similarly, the asymmetric Mannich reaction of aldehydes with an imine derived from ethyl trifluoropyruvate was developed using diphenylprolinol silyl ether in combination with an acid, yielding α‐trifluoromethyl‐substituted tertiary amines. The absolute and relative configurations of the products were determined by vibrational circular dichroism (VCD). - Discovery and Theoretical Studies of Nonenzymatic Polyketide Dimerizations of Chaetophenols
Hiroto Matsui, Yohei Morishita, Takashi Yamamoto, Taro Ozaki, Akihiro Sugawara, Yui Masumoto, Mamoru Watanabe, Ayumi Watanabe, Hajime Sato, Junichiro Kanazawa, Tohru Taniguchi, Masanobu Uchiyama, Teigo Asai
Organic Letters, American Chemical Society (ACS), 2025年01月27日
研究論文(学術雑誌) - Scalable preparation of furanosteroidal viridin, β-viridin and viridiol from Trichoderma virens.
Wen Zhang, Kazu Sunami, Shuo Liu, Desita Triana, Zetryana Puteri Tachrim, Rikuto Kikuchi, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Tsunayoshi Takehara, Da-Yang Zhou, Takeyuki Suzuki, Yasuyuki Hashidoko, Makoto Hashimoto, Yuta Murai
Sci. Rep., 15, 3110, 2025年01月, [査読有り] - Raman optical activity study of deuterated sugars: deuterium labelling as a tool for structural analysis.
Tohru Taniguchi, Davidson Obinna Agbo, Qin Yang, Josef Kapitán, Tao Wu, Shuki Oyama, Shuji Akai, Yoshinari Sawama, Petr Bouř
Physical chemistry chemical physics : PCCP, 26, 32, 21568, 21574, 2024年08月14日, [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Structural analyses using Raman optical activity (ROA) spectroscopy conventionally rely on vibrational signals in the fingerprint region ranging from 100 to 1800 cm-1. Use of deuterium labelling to observe ROA signals in the C-D stretching region provides additional information about a local structure of large molecular systems. So far, the potential of C-D stretching ROA signals for structural analysis has rarely been explored. In the present work, we synthesized model deuterated glucose monosaccharides and studied their ROA properties by employing molecular dynamics and density functional theory to interpret the spectra. A good agreement between the simulated and experimental spectra is achieved when the proper conformer ratios are considered. This shows the usefulness of ROA spectroscopy assisted by deuterium labelling for stereochemical and conformational analysis. - Computational Study on the Conformational Flexibility-Mediated Intramolecular Oxidative Spirocyclization of Procyanidin B4.
Haruka Kataoka, Yuya Kakumu, Davidson Obinna Agbo, Tohru Taniguchi, Emiko Yanase
The Journal of organic chemistry, 2024年08月09日, [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Procyanidins, found widely in foods and beverages, are prone to oxidation, yet the chemical structures of their oxidation products and the mechanisms involved remain unclear. Herein, we report that the conformation of procyanidin B4 influences its oxidation products and their stereochemistry. Eight spirocyclized oxidation products were obtained from procyanidin B4 and classified as S- or R-forms based on the configuration of the spiro carbons. The ratios of S- and R-forms derived from the compact and extended rotamers of procyanidin B4, respectively, varied with the solvent. DFT calculations suggested that the four lowest-energy conformers of procyanidin B4 are diverged by interflavan bond rotation and heterocyclic ring inversion. Conformations with an axial-oriented B-ring were estimated as reactive conformations showing proximity between reaction sites on the B- and D-rings. Moreover, the extended rotamer bearing the axially oriented B-ring showed greater stabilization by noncovalent interactions (NCIs), such as OH-π interactions, compared to the counterpart of the compact rotamer. This NCI-based stabilization accounts for a higher production of the R-form despite the predominant presence of the compact rotamer in H2O. These findings highlight the conformational effects that bias the stereoselectivity of oxidative spirocyclization in procyanidin B4, advancing our understanding of procyanidin oxidation mechanisms and product stereochemistry. - Determination of N‐centered stereochemistry in N22‐methylated chlorophyll‐a derivatives and their epimer‐dependent optical spectra
Riko Ataka, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Hitoshi Tamiaki
Chirality, 36, 6, Wiley, 2024年06月05日
研究論文(学術雑誌), Abstract
An N‐centered epimeric mixture of chlorophyll‐a derivatives methylated at the inner nitrogen atom was separated by reverse‐phase high‐performance liquid chromatography. Circular dichroism (CD) spectroscopic analyses of the epimerically pure N22‐methyl‐chlorins revealed that the minor first‐eluted and major second‐eluted stereoisomers were (22S)‐ and (22R)‐configurations, respectively. Their visible absorption and CD spectra in solution were dependent on the N22‐stereochemistry. The epimer‐dependent spectral changes were independent of the substituents at the peripheral 3‐position of the core chlorin chromophore. - Isolation and Structure Determination of cis-OPDA-α-Monoglyceride from Arabidopsis thaliana.
Shotaro Hirota, Yusuke Ito, Shiro Inoue, Naoki Kitaoka, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Kosaku Takahashi, Hideyuki Matsuura
Journal of natural products, 87, 1358, 1369, 2024年04月24日, [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), cis-12-oxo-Phytodieneoic acid-α-monoglyceride (1) was isolated from Arabidopsis thaliana. The chemical structure of 1 was elucidated based on exhaustive 1D and 2D NMR spectroscopic measurements and supported by FDMS and HRFDMS data. The absolute configuration of the cis-OPDA moiety in 1 was determined by comparison of 1H NMR spectra and ECD measurements. With respect to the absolute configuration of the β-position of the glycerol backbone, the 2:3 ratio of (S) to (R) was determined by making ester-bonded derivatives with (R)-(+)-α-methoxy-α-trifluoromethylphenylacetyl chloride and comparing 1H NMR spectra. Wounding stress did not increase endogenous levels of 1, and it was revealed 1 had an inhibitory effect of A. thaliana post germination growth. Notably, the endogenous amount of 1 was higher than the amounts of (+)-7-iso-jasmonic acid and (+)-cis-OPDA in intact plants. 1 also showed antimicrobial activity against Gram-positive bacteria, but jasmonic acid did not. It was also found that α-linolenic acid-α-monoglyceride was converted into 1 in the A. thaliana plant, which implied α-linolenic acid-α-monoglyceride was a biosynthetic intermediate of 1. - Dopamine-Derived Guanidine Alkaloids from a Didemnidae Tunicate: Isolation, Synthesis, and Biological Activities.
Ryuichi Sakai, Ken Matsumura, Hajime Uchimasu, Kei Miyako, Tohru Taniguchi, V Raghavendra Rao Kovvuri, Anjana Delpe Acharige, Kenneth G Hull, Daniel Romo, Lakkana Thaveepornkul, Sarin Chimnaronk, Hiroko Miyamoto, Ayato Takada, Hiromi Watari, Masaki J Fujita, Jiro Sakaue
The Journal of organic chemistry, 89, 5977, 5987, 2024年04月01日, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Mellpaladines A-C (1-3) and dopargimine (4) are dopamine-derived guanidine alkaloids isolated from a specimen of Palauan Didemnidae tunicate as possible modulators of neuronal receptors. In this study, we isolated the dopargimine derivative 1-carboxydopargimine (5), three additional mellpaladines D-F (6-8), and serotodopalgimine (9), along with a dimer of serotonin, 5,5'-dihydroxy-4,4'-bistryptamine (10). The structures of these compounds were determined based on spectrometric and spectroscopic analyses. Compound 4 and its congeners dopargine (11), nordopargimine (15), and 2-(6,7-dimethoxy-3,4-dihydroisoquinolin-1-yl)ethan-1-amine (16) were synthetically prepared for biological evaluations. The biological activities of all isolated compounds were evaluated in comparison with those of 1-4 using a mouse behavioral assay upon intracerebroventricular injection, revealing key functional groups in the dopargimines and mellpaladines for in vivo behavioral toxicity. Interestingly, these alkaloids also emerged during a screen of our marine natural product library aimed at identifying antiviral activities against dengue virus, SARS-CoV-2, and vesicular stomatitis Indiana virus (VSV) pseudotyped with Ebola virus glycoprotein (VSV-ZGP). - Photoinduced dual bond rotation of a nitrogen-containing system realized by chalcogen substitution
Shotaro Nagami, Rintaro Kaguchi, Taichi Akahane, Yu Harabuchi, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Satoshi Maeda, Satoshi Ichikawa, Akira Katsuyama
Nature Chem., Springer Science and Business Media LLC, 2024年02月28日
研究論文(学術雑誌) - Structural-model-based genome mining can efficiently discover novel non-canonical terpene synthases hidden in genomes of diverse species
Tohru Abe, Haruna Shiratori, Kosuke Kashiwazaki, Kazuma Hiasa, Daijiro Ueda, Tohru Taniguchi, Hajime Sato, Takashi Abe, Tsutomu Sato
Chemical Science, 15, 10402, 10407, Royal Society of Chemistry (RSC), 2024年, [査読有り]
研究論文(学術雑誌), Non-canonical terpene synthases with primary sequences that are unrecognizable as canonical terpene synthases could be discovered through structural-model-based genome mining. - Amoxetamide A, a new anoikis inducer, produced by combined-culture of Amycolatopsis sp. and Tsukamurella pulmonis
Chengqian Pan, Hiroaki Ikeda, Mayuri Minote, Tensei Tokuda, Takefumi Kuranaga, Tohru Taniguchi, Naoya Shinzato, Hiroyasu Onaka, Hideaki Kakeya
The Journal of Antibiotics, 77, 1, 66, 70, Springer Science and Business Media LLC, 2023年10月30日
研究論文(学術雑誌) - Vibrational circular dichroism spectroscopy in the C–D, X≡Y, and X=Y=Z stretching region
Tohru Taniguchi, Davidson Obinna Agbo
Physical Chemistry Chemical Physics, 25, 42, 28567, 28575, Royal Society of Chemistry (RSC), 2023年10月, [査読有り], [招待有り], [筆頭著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), VCD spectroscopy in the 1900–2400 cm−1 region has less often been studied. This article briefly summarises VCD studies in this spectral region and discusses the properties of 1900–2400 cm−1 chromophores. - スペクトル理論計算を用いた構造解析の注意点
谷口透
有機合成化学協会誌, 2023年09月, [査読有り], [招待有り], [筆頭著者, 最終著者, 責任著者], [国内誌]
研究論文(学術雑誌) - Vibrational Circular Dichroism Studies on Axially Chiral Carbodiimides and Allenes
Tohru Taniguchi
Synlett, 34, 16, 1839, 1844, Georg Thieme Verlag KG, 2023年04月11日, [査読有り], [招待有り], [筆頭著者, 最終著者, 責任著者], [国際誌]
研究論文(学術雑誌), Abstract
The axial chirality of molecules with two consecutive double bonds (X=Y=Z) has not been well studied because of a lack of analytical methods and because of difficulties in their preparation in enantiomerically pure forms. This Synpacts article describes the use of vibrational circular dichroism spectroscopy to study the stereochemistry of carbodiimides and allenes. A strategy to obtain carbodiimides with one-handed chirality by using conformationally restrained frameworks is also discussed.
1 Introduction
2 Carbodiimides with Partially Biased Axial Chirality and One-Handed Axial Chirality
3 Axially Chiral Allenes
4 Conclusions - Total Synthesis, Absolute Configuration, and Phytotoxic Activity of Foeniculoxin
Akane Yamagishi, Yuki Egoshi, Makoto T. Fujiwara, Noriyuki Suzuki, Tohru Taniguchi, Ryuuichi D. Itoh, Yumiko Suzuki, Yoshiro Masuyama, Kenji Monde, Toyonobu Usuki
Chemistry – A European Journal, 29, e202203396, Wiley, 2023年02月07日, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Scope and limitations of absolute configuration determination of allenic natural products using the C=C=C stretching VCD signal.
Tohru Taniguchi, Mutmainah, Shu Takimoto, Takahiro Suzuki, Soichiro Watanabe, Fuyuhiko Matsuda, Taiki Umezawa, Kenji Monde
Organic & biomolecular chemistry, 21, 3, 569, 574, 2023年01月18日, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), The allene functional group in natural products isolated so far exists in a non-racemic form, but its axial chirality is difficult to elucidate. Allenes exhibit a characteristic antisymmetric CCC stretching mode at around 1950 cm-1, and their VCD properties have not been studied in detail. This work, for the first time, applied VCD spectroscopy to allenic natural products and allenic molecules with other asymmetric centers focusing on the antisymmetric CCC stretching mode. This vibrational mode yielded a negligibly weak VCD signal for several molecules, but in the presence of electron-withdrawing and/or conjugating substituents, it generated a stronger one. Its sign was found to be influenced by the nature of substituents. These findings should deepen the understanding of the VCD properties of the allene functional group and should be useful for future studies of chiral allenes. - Stereoselective Construction of Fluorinated Quaternary Stereogenic Centers via an Organocatalytic Asymmetric exo-Selective Diels–Alder Reaction in the Presence of Water
Bojan P. Bondzić, Konstantinos Daskalakis, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Yujiro Hayashi
Organic Letters, 24, 40, 7455, 7460, American Chemical Society (ACS), 2022年10月03日, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Stereostructural analysis of flexible oxidized fatty acids by VCD spectroscopy
Tohru Taniguchi, Naka Ida, Takuya Kitahara, Davidson Obinna Agbo, Kenji Monde
Chemical Communications, 58, 41, 6116, 6119, Royal Society of Chemistry (RSC), 2022年04月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者], [国際誌]
研究論文(学術雑誌), Using VCD spectroscopy to elucidate absolute configuration and conformational preferences of hydroxy fatty acids, lipid epoxides, and lipid hydroperoxides. - Control of Reactions of Pyruvates by Catalysts: Direct Enantioselective Mannich Reactions of Pyruvates Catalyzed by Amine-based Catalyst Systems
Santanu Mondal, Ravindra D. Aher, Venkati Bethi, Yu-Ju Lin, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Fujie Tanaka
Organic Letters, 24, 9, 1853, 1858, American Chemical Society (ACS), 2022年03月11日, [査読有り], [国際誌]
研究論文(学術雑誌) - Deuterium labelling to extract local stereochemical information by VCD spectroscopy in the C–D stretching region: a case study of sugars
Mohamad Zarif Mohd Zubir, Nurul Fajry Maulida, Yoshihiro Abe, Yuta Nakamura, Mariam Abdelrasoul, Tohru Taniguchi, Kenji Monde
Organic & Biomolecular Chemistry, 20, 5, 1067, 1072, Royal Society of Chemistry (RSC), 2022年01月, [査読有り], [責任著者], [国際誌]
研究論文(学術雑誌), Methoxy-d 3 group installed at the C-1 position of a series of epimeric pairs of sugars generated mirror-image VCD patterns in the 2300–1900 cm−1 region depending on the C-1 stereochemistry irrespective of the configurations at other positions. - Synthesis of Bicyclo[2.2.2]octanes with a Quaternary Bridgehead Carbon by Diphenylprolinol Silyl Ether‐mediated Domino Reaction
Nariyoshi Umekubo, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Yujiro Hayashi
Asian Journal of Organic Chemistry, 10, 12, 3261, 3265, Wiley, 2021年10月18日, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Enantiodivergent One‐Pot Synthesis of Axially Chiral Biaryls Using Organocatalyst‐Mediated Enantioselective Domino Reaction and Central‐to‐Axial Chirality Conversion
Seitaro Koshino, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Eunsang Kwon, Yujiro Hayashi
Chemistry – A European Journal, 27, 63, 15786, 15794, Wiley, 2021年10月11日, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Myrindole A, an Antimicrobial Bis-indole from a Marine Sponge Myrmekioderma sp.
Philipp Moosmann, Tohru Taniguchi, Kazuo Furihata, Hiroaki Utsumi, Yuji Ise, Yasuhiro Morii, Nobuhiro Yamawaki, Tomohiro Takatani, Osamu Arakawa, Shigeru Okada, Shigeki Matsunaga
Organic Letters, 23, 9, 3477, 3480, American Chemical Society (ACS), 2021年05月07日, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Myrindole A, a bis-indole alkaloid, was isolated from the deep-sea sponge Myrmekioderma sp. The high degree of unsaturation of the molecule complicated the assignment of its structure by standard 2D-NMR experiments but was ultimately achieved by a combination of 1H-15N-HMBC and 1,n-ADEQUATE experiments as well as the comparison of measured and calculated CD spectra. Myrindole A showed antimicrobial activity against Gram-positive and Gram-negative bacteria. - Exploration of chromophores for a VCD couplet in a spectrally transparent infrared region for biomolecules
Tohru Taniguchi, Mohamad Zarif Mohd Zubir, Nobuyuki Harada, Kenji Monde
Physical Chemistry Chemical Physics, 23, 48, 27525, 27532, Royal Society of Chemistry (RSC), 2021年, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
研究論文(学術雑誌), Introduction of chromophores in the 2300–2000 cm−1 region such as nitrile and azido groups yields strong VCD signals whose shapes are indicative of molecular structures, as studied by experimental work and theoretical calculations. - Genome Mining-Based Discovery of Fungal Macrolides Modified by glycosylphosphatidylinositol (GPI)–Ethanolamine Phosphate Transferase Homologues
Yohei Morishita, Yu Aoki, Mei Ito, Daisuke Hagiwara, Kensho Torimaru, Daichi Morita, Teruo Kuroda, Hanako Fukano, Yoshihiko Hoshino, Masato Suzuki, Tohru Taniguchi, Keiji Mori, Teigo Asai
Organic Letters, American Chemical Society (ACS), 2020年07月14日, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Structural Studies on Stilbene Oligomers Isolated from the Seeds of Melinjo (Gnetum gnemon L.)
Hiroko Tani, Hiroyuki Koshino, Tohru Taniguchi, Maiko Yoshimatsu, Susumu Hikami, Shunya Takahashi
ACS Omega, 5, 21, 12245, 12250, American Chemical Society (ACS), 2020年06月02日, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Total Synthesis of Sophoraflavanone H and Confirmation of Its Absolute Configuration
Haruka Murakami, Tomohiro Asakawa, Yoshihiro Muramatsu, Ryo Ishikawa, Aiki Hiza, Yuta Tsukaguchi, Yohei Tokumaru, Masahiro Egi, Makoto Inai, Hitoshi Ouchi, Fumihiko Yoshimura, Tohru Taniguchi, Yoshinobu Ishikawa, Mitsuru Kondo, Toshiyuki Kan
Organic Letters, 22, 10, 3820, 3824, American Chemical Society (ACS), 2020年05月15日, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Synthetic-biology-based discovery of a fungal macrolide from Macrophomina phaseolina.
Yohei Morishita, Terutaka Sonohara, Tohru Taniguchi, Kiyohiro Adachi, Makoto Fujita, Teigo Asai
Organic & biomolecular chemistry, 18, 15, 2813, 2816, 2020年04月15日, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), A synthetic biology approach based on genome mining and heterologous biosynthesis is a powerful tool for discovering novel natural products from a tremendous gene resource. We carried out fungal genome mining guided by a polyketide synthase gene using a public database and found a putative macrolide biosynthetic gene cluster with a highly reducing polyketide synthase gene and a thioesterase gene in Macrophomina phaseolina. Reconstitution of the cluster in Aspergillus oryzae, a model heterologous host for fungal natural product biosynthesis, produced a new 12-membered macrolide, phaseolide A. The absolute stereochemistry was elucidated by vibrational circular dichroism spectroscopy and the crystalline sponge method. - Correction: Synthetic-biology-based discovery of a fungal macrolide from Macrophomina phaseolina
Yohei Morishita, Terutaka Sonohara, Tohru Taniguchi, Kiyohiro Adachi, Makoto Fujita, Teigo Asai
Organic & Biomolecular Chemistry, 18, 17, 3392, 3392, Royal Society of Chemistry ({RSC}), 2020年
英語, 研究論文(学術雑誌),Correction for ‘Synthetic-biology-based discovery of a fungal macrolide from
Macrophomina phaseolina ’ by Yohei Morishitaet al. ,Org. Biomol. Chem. , 2020, DOI: 10.1039/d0ob00519c. - Inversion of the Axial Information during Oxidative Aromatization in the Synthesis of Axially Chiral Biaryls with Organocatalysis as a Key Step
Seitaro Koshino, Akira Takikawa, Keiichi Ishida, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Eunsang Kwon, Shigenobu Umemiya, Yujiro Hayashi
Chem. Eur. J., 26, 20, 4524, 4530, Wiley, 2020年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - First enantioselective synthesis of salinipostin A; a marine cyclic enol-phosphotriester isolated from Salinispora sp.
Hironori Okamura, Takanobu Fujioka, Naoki Mori, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Hidenori Watanabe, Hirosato Takikawa
Tetrahedron Lett., 60, 150917, 2019年10月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Post-genomic approach based discovery of alkylresorcinols from a cricket-associated fungus; Penicillium soppi.
Akiho Kaneko, Yohei Morishita, Kento Tsukada, Tohru Taniguchi, Teigo Asai
Org. Biomol. Chem., 17, 5239, 5243, 2019年08月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - The Discovery of Fungal Polyene Macrolides via a Postgenomic Approach Reveals a Polyketide Macrocyclization by trans-Acting Thioesterase in Fungi.
Yohei Morishita, Huiping Zhang, Tohru Taniguchi, Keiji Mori, Teigo Asai
Organic letters, 21, 12, 4788, 4792, 2019年06月21日, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Heterologous expression of a unique biosynthetic gene cluster (BGC) comprising a highly reducing polyketide synthase and stand-alone thioesterase genes in Aspergillus oryzae enabled us to isolate a novel 34-membered polyene macrolide, phaeospelide A (1). This is the first isolation of a fungal polyene macrolide and the first demonstration of fungal aliphatic macrolide biosynthetic machinery. In addition, sequence similarity network analysis demonstrated the existence of a large number of BGCs for novel fungal macrolides. - Use of plant hormones to activate silent polyketide biosynthetic pathways in Arthrinium sacchari, a fungus isolated from a spider
Yohei Morishita, Yusuke Okazaki, Yi Yi Luo, Jun Nunoki, Tohru Taniguchi, Yoshiteru Oshima, Teigo Asai
Organic & Biomolecular Chemistry, 17, 4, 780, 784, Royal Society of Chemistry (RSC), 2019年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌),A new method to activate fungal silent biosynthesis by using natural and synthetic plant hormones.
- Determination of the Absolute Configurations and Sensory Properties of the Enantiomers of a Homologous Series (C6-C10) of 2-Mercapto-4-alkanones
Christiane Kiske, Anja Devenie Riegel, Ronja Hopf, Anna Kvindt, Iulia Poplacean, Tohru Taniguchi, Mahadeva M. M. Swamy, Kenji Monde, Wolfgang Eisenreich, Karl-Heinz Engel
J. Agric. Food Chem., 67, 1187, 1196, 2019年01月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Preparation of Carbodiimides with One-Handed Axial Chirality.
Tohru Taniguchi, Takahiro Suzuki, Haruka Satoh, Yukatsu Shichibu, Katsuaki Konishi, Kenji Monde
J. Am. Chem. Soc., 140, 15577, 15581, 2018年11月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Synthesis and Photochemical Properties of Axially Chiral Bis(dinaphthofuran)
Chiaki Katakami, Shogo Kamo, Ayame Torii, Nobuyuki Hara, Yoshitane Imai, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Yusuke Okabayashi, Takuya Hosokai, Kouji Kuramochi, Kazunori Tsubaki
J. Org. Chem., 133, 14610, 14616, 2018年10月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Palladium-Catalyzed Asymmetric C(sp3)-H Allylation of 2-Alkylpyridines
Ryo Murakami, Kentaro Sano, Tomohiro Iwai, Tohru Taniguchi, Kenji Monde
Angew. Chem. Int. Ed., 57, 9465, 9469, 2018年06月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Enantio- and Diastereoselective Synthesis of Latanoprost using an Organocatalyst
Genki Kawauchi, Shigenobu Umemiya, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Yujiro Hayashi
Chem. Eur. J., 24, 8409, 8414, 2018年06月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - KB343, a Cyclic Tris-guanidine Alkaloid from Palauan Zoantharian Epizoanthus illoricatus
Ken Matsumura, Tohru Taniguchi, James D. Reimer, Shuntaro Noguchi, Masaki J. Fujita, Ryuichi Sakai
Organic Letters, 20, 10, 3039, 3043, American Chemical Society, 2018年05月18日, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Modifying oligoalanine conformation by replacement of amide to ester linkage
Takahiro Hongen, Tohru Taniguchi, Kenji Monde
Chirality, 30, 4, 396, 401, John Wiley and Sons Inc., 2018年04月01日, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Focused Genome Mining of Structurally Related Sesterterpenes: Enzymatic Formation of Enantiomeric and Diastereomeric Products
Koji Narita, Hajime Sato, Atsushi Minami, Kosei Kudo, Lei Gao, Chengwei Liu, Taro Ozaki, Motoichiro Kodama, Xiaoguang Lei, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Mami Yamazaki, Masanobu Uchiyama, Hideaki Oikawa
ORGANIC LETTERS, 19, 24, 6696, 6699, 2017年12月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Analysis of Molecular Configuration and Conformation by (Electronic and) Vibrational Circular Dichroism: Theoretical Calculation and Exciton Chirality Method
Tohru Taniguchi
BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN, 90, 9, 1005, 1016, 2017年09月, [査読有り], [招待有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Asymmetric Synthesis of β-Lactams through Copper-Catalyzed Alkyne-Nitrone Coupling with Prolinol-Phosphine Chiral Ligand
Yurie Takayama, Takaoki Ishii, Hirohisa Ohmiya, Tomohiro Iwai, Martin C. Schwarzer, Seiji Mori, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Masaya Sawamura
Chem.−Eur. J., 23, 35, 8400, 8404, 2017年06月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Practical Use of Circular Dichroism and Vibrational Circular Dichroism for Structural Analysis
Tohru Taniguchi, Kenji Monde
JOURNAL OF SYNTHETIC ORGANIC CHEMISTRY JAPAN, 75, 5, 522, 529, 2017年05月, [査読有り]
日本語, 研究論文(学術雑誌) - Formal (4+1) Cycloaddition and Enantioselective Michael-Henry Cascade Reactions To Synthesize Spiro[4,5]decanes and Spirooxindole Polycycles
Ji-Rong Huang, Muhammad Sohail, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Fujie Tanaka
ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, 56, 21, 5853, 5857, 2017年05月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Analysis of Configuration and Conformation of Furanose Ring in Carbohydrate and Nucleoside by Vibrational Circular Dichroism
Tohru Taniguchi, Kie Nakano, Ryosuke Baba, Kenji Monde
ORGANIC LETTERS, 19, 2, 404, 407, 2017年01月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - α-Arylation of α-Amino Acid Derivatives with Arynes via Memory of Chirality: Asymmetric Synthesis of Benzocyclobutenones with Tetrasubstituted Carbon
Koji Kasamatsu, Tomoyuki Yoshimura, Attila Mandi, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Takumi Furuta, Takeo Kawabata
Org. Lett., 19, 2, 352, 355, 2017年01月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Reinvestigation of the Absolute Configurations of Chiral β-Mercaptoalkanones Using Vibrational Circular Dichroism and 1H NMR Analysis
Christiane Kiske, Svenja Nörenberg, Miriam Ecker, Xingyue Ma, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Wolfgang Eisenreich, Karl-Heinz Engel
J. Agric. Food Chem., 64, 45, 8563, 8571, 2016年11月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Enantioselective Total Synthesis of (+)-Hinckdentine A via a Catalytic Dearomatization Approach
Kazuya Douki, Hiroyuki Ono, Tohru Taniguchi, Jun Shimokawa, Masato Kitamura, Tohru Fukuyama
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 138, 44, 14578, 14581, 2016年11月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Asymmetric Diels–Alder reaction of α-substituted and β,β-disubstituted α,β-enals via diarylprolinol silyl ether for the construction of all-carbon quaternary stereocenters
Yujiro Hayashi, Bojan P. Bondzic, Tatsuya Yamazaki, Yogesh Gupta, Shin Ogasawara, Tohru Taniguchi, Kenji Monde
Chem.−Eur. J., 22, 44, 15874, 15880, 2016年10月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Studying the stereostructures of biomolecules and their analogs by vibrational circular dichroism
Tohru Taniguchi, Takahiro Hongen, Kenji Monde
POLYMER JOURNAL, 48, 9, 925, 931, 2016年09月, [査読有り], [招待有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - 鏡の国の核酸医薬? D-microRNAを標的とするL-RNAアプタマー
谷口 透
化学, 71, 8, 59, 60, 2016年08月, [招待有り]
日本語, 学位論文(その他) - A Bioinspired Synthesis of (±)-Rubrobramide, (±)-Flavipucine, and Isoflavipucine
Shoma Mizutani, Kenta Komori, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Kouji Kuramochi, Kazunori Tsubaki
Angew. Chem. Int. Ed., 55, 33, 9553, 9556, 2016年08月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Facile Diastereoseparation of Glycosyl Sulfoxides by Chiral Stationary Phase
Tohru Taniguchi, Mai Asahata, Akihito Nasu, Yukatsu Shichibu, Katsuaki Konishi, Kenji Monde
CHIRALITY, 28, 7, 534, 539, 2016年07月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Reducing Molecular Flexibility by Cyclization for Elucidation of Absolute Configuration by CD Calculations: Daurichromenic Acid
Attila Mandi, Mahadeva M. M. Swamy, Tohru Taniguchi, Masaki Anetai, Kenji Monde
CHIRALITY, 28, 6, 453, 459, 2016年06月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Enantioselective Synthesis of Aminoindan Carboxylic Acid Derivatives by the Catalytic Intramolecular [2+2+2] Cycloaddition of Amino-Acid-Tethered Triynes
Yu-ki Tahara, Shuhei Obinata, Kyalo Stephen Kanyiva, Takanori Shibata, Attila Mandi, Tohru Taniguchi, Kenji Monde
EUROPEAN JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 2016, 7, 1405, 1413, 2016年03月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - What Is the True Structure of D609, a Widely Used Lipid Related Enzyme Inhibitor?
Mikako Kato, Mostafa A. S. Hammam, Tohru Taniguchi, Yoshiko Suga, Kenji Monde
ORGANIC LETTERS, 18, 4, 768, 771, 2016年02月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Hydrogen bonding to carbonyl oxygen of nitrogen-pyramidalized amide – detection of pyramidalization direction preference by vibrational circular dichroism spectroscopy
Siyuan Wang†, Tohru Taniguchi†, Kenji Monde, Masatoshi Kawahata, Kentaro Yamaguchi, Yuko Otani, Tomohiko Ohwada, qual contribution
Chem. Commun., 52, 21, 4018, 4021, 2016年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Epigenetic stimulation of polyketide production in Chaetomium cancroideum by an NAD(+)-dependent HDAC inhibitor
Teigo Asai, Shuntaro Morita, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Yoshiteru Oshima
ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY, 14, 2, 646, 651, 2016年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - 3D-Structural Analysis of Polymers in Solution by Vibrational Circular Dichroism.
谷口透
高分子, 65, 287, 2016年, [招待有り]
英語 - Stereochemical Analysis of Glycerophospholipids by Vibrational Circular Dichroism
Tohru Taniguchi, Daisuke Manai, Masataka Shibata, Yutaka Itabashi, Kenji Monde
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 137, 38, 12191, 12194, 2015年09月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Genome Mining for Sesterterpenes Using Bifunctional Terpene Synthases Reveals a Unified Intermediate of Di/Sesterterpenes
Ying Ye, Atsushi Minami, Attila Mandi, Chengwei Liu, Tohru Taniguchi, Tomohisa Kuzuyama, Kenji Monde, Katsuya Gomi, Hideaki Oikawa
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 137, 36, 11846, 11853, 2015年09月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Asymmetric Nitrocyclopropanation of α-Substituted α,β-Enals Catalyzed by Diphenylprolinol Silyl Ether for the Construction of All-Carbon Quaternary Stereogenic Centers.
Yujiro Hayashi, Tatsuya Yamazaki, Yuki Nakanishi, Tsuyoshi Ono, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Tadafumi Uchimaru
Eur. J. Org. Chem., 2015, 26, 5747, 5754, 2015年09月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - 赤外円二色性による天然物の三次元構造解明
谷口透
現代化学, 531, 34, 35, 2015年06月
日本語 - Vibrational CD (VCD) Spectroscopy as a Powerful Toof for Chiral Analysis of Flavor Compounds.
Yoshihiro Yaguchi, Atsufumi Nakahashi, Nobuaki Miura, Tohru Taniguchi, Daisuke Sugimoto, Makoto Emura, Kyoko Zaizen, Yumi Kusano, Kenji Monde
ACS Symp. Ser., 1212, 35, 56, 2015年, [査読有り], [招待有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Revision of the relative and absolute stereochemistries of 3-hydroxydehydroiso-α-lapachone and its 8-hydroxy derivative.
Poonam Khandelwal, Pahup Singh, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Kohei Johmoto, Hidehiro Uekusa, Hironori Masubuti, Yoshinori Fujimoto
Phytochemistry Lett., 10, 224, 229, 2014年12月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - In Depth Study on Solution-State Structure of Poly(lactic acid) by Vibrational Circular Dichroism
Takahiro Hongen, Tohru Taniguchi, Shintaro Nomura, Jun-ichi Kadokawa, Kenji Monde
MACROMOLECULES, 47, 15, 5313, 5319, 2014年08月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - ENANTIOSELECTIVE INTRAMOLECULAR AZA-SPIROANNULATION ONTO BENZOFURANS USING CHIRAL RHODIUM CATALYSIS
Takuro Shibuta, Shigeki Sato, Masatoshi Shibuya, Naoki Kanoh, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Yoshiharu Iwabuchi
HETEROCYCLES, 89, 3, 631, 639, 2014年03月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Short Synthesis of Berkeleyamide D and Determination of the Absolute Configuration by the Vibrational Circular Dichroism Exciton Chirality Method
Kenta Komori, Tohru Taniguchi, Shoma Mizutani, Kenji Monde, Kouji Kuramochi, Kazunori Tsubaki
ORGANIC LETTERS, 16, 5, 1386, 1389, 2014年03月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Structures of Spiroindicumides A and B, Unprecedented Carbon Skeletal Spirolactones, and Determination of the Absolute Configuration by Vibrational Circular Dichroism Exciton Approach
Teigo Asai, Tohru Taniguchi, Takashi Yamamoto, Kenji Monde, Yoshiteru Oshima
ORGANIC LETTERS, 15, 17, 4320, 4323, 2013年09月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Structurally Diverse Chaetophenol Productions Induced by Chemically Mediated Epigenetic Manipulation of Fungal Gene Expression
Teigo Asai, Takashi Yamamoto, Naoki Shirata, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Isao Fujii, Katsuya Gomi, Yoshiteru Oshima
ORGANIC LETTERS, 15, 13, 3346, 3349, 2013年07月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Structures and absolute configurations of short-branched fatty acid dimers from an endophytic fungus of Aloe arborescens
Teigo Asai, Sae Otsuki, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Kouwa Yamashita, Hiroaki Sakurai, Tomoji Ozeki, Yoshiteru Oshima
TETRAHEDRON LETTERS, 54, 26, 3402, 3405, 2013年06月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - 糸状菌二次代謝を活性化するNAD依存型HDAC阻害剤の探索とそれを用いた新規天然物の創出
森田 峻太郎, 浅井 禎吾, 谷口 透, 門出 健次, 櫻井 博章, 尾関 智二, 山下 幸和, 大島 吉輝
日本薬学会年会要旨集, 133年会, 2, 177, 177, (公社)日本薬学会, 2013年03月, [査読有り]
日本語 - 赤外円二色性によるキラル分子の構造解析
谷口透
化学と工業, 66, 825, 826, 2013年
日本語 - Structural Diversity of New C-13-Polyketides Produced by Chaetomium mollipilium Cultivated in the Presence of a NAD(+)-Dependent Histone Deacetylase Inhibitor
Teigo Asai, Shuntaro Morita, Naoki Shirata, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Hiroaki Sakurai, Tomoji Ozeki, Yoshiteru Oshima
ORGANIC LETTERS, 14, 21, 5456, 5459, 2012年11月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - 2 VCD励起子キラリティー法 : 絶対立体化学の新規非経験的決定法(口頭発表の部)
谷口 透, 真井 大輔, 福澤 麻穂, 門出 健次
天然有機化合物討論会講演要旨集, 54, 7, 12, 天然有機化合物討論会, 2012年09月01日
日本語, The determination of absolute configuration of chiral molecules is an essential but difficult step in natural product chemistry. Chiroptical spectroscopy is the sole technique that can nonempirically determine molecular chirality without need of crystallization. One of the most widely used is the exciton chirality method in electronic circular dichroism (ECD), developed by Harada and Nakanishi, but the requirement for two or more appropriate UV-vis chromophores restricts its applicability. Meanwhile, vibrational circular dichroism (VCD) spectroscopy using theoretical calculation has been a recent trend for its reliability and convenience; however, this approach has been hampered by the low sensitivity of vibrational absorption and the computational demand. In exploration of a more universal, sensitive method, we envisioned the potential of an exciton coupling approach in VCD. To test its feasibility, we synthesized various mono- and biscarbonyl chiral compounds and examined their VCD spectra. All the biscarbonyl compounds exhibited a bisignate VCD coupling whose intensity was 〜20 times higher than that of monocarbonyl compounds as a result of an interaction of two carbonyl groups. Furthermore, the signs of these couplets are consistent with the absolute twist of the two C=O bonds, which proved the reliability of "the VCD exciton chirality method" for determination of absolute configuration. Not only can the VCD exciton chirality method be used as conveniently as the ECD exciton chirality method, but also it can analyze molecules that are outside of the coverage of ECD and other spectroscopic techniques. In this study, we demonstrated the applicability of the VCD approach to various types of molecules such as spirobiscarbonyl compounds, α-amidelactam, α-acyloxyketone, and α-hydroxyketone. Furthermore, we recently revealed that this method can elucidate the chirality of diacylglycerolipids, major components of cell membrane. There have been few methods to analyze the absolute configuration of glycerolipids, but our current approach should provide new insight into evolution, and also clarify the detailed relationship between their chirality and biological functions. Last, the VCD exciton approach can be used as a signal intensifier. In some cases, less than 20 μg of analyte was sufficient to observe a VCD couplet, by which one can determine its absolute configuration. This method should find various usages in future, e.g., analysis of minuscule molecules with or without using theoretical calculation or time-resolved VCD measurement. - Dihydrobenzofurans as cannabinoid receptor ligands from Cordyceps annullata, an entomopathogenic fungus cultivated in the presence of an HDAC inhibitor
Teigo Asai, Dan Luo, Yutaro Obara, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Kouwa Yamashita, Yoshiteru Oshima
TETRAHEDRON LETTERS, 53, 17, 2239, 2243, 2012年04月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Optical Rotation, Electronic Circular Dichroism, and Vibrational Circular Dichroism of Carbohydrates and Glycoconjugates
Tohru Taniguchi, Kenji Monde
Comprehensive Chiroptical Spectroscopy, 2, 795, 818, John Wiley and Sons, 2012年02月17日, [査読有り]
英語, 論文集(書籍)内論文 - Exciton Chirality Method in Vibrational Circular Dichroism
Tohru Taniguchi, Kenji Monde
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 134, 8, 3695, 3698, 2012年02月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Circular Dichroism Spectroscopy*Dedicated to Professor Koji Nakanishi on the occasion of his 85th birthday.
Tohru Taniguchi, Toyonobu Usuki
Supramolecular Chemistry, Wiley, 2012年01月27日
Abstract
Circular dichroism (CD) spectroscopy has been a powerful technique in the structural analysis of various chiral supramolecular systems. In order to obtain correct structural information it is essential to understand the basic concepts of CD, to optimize the measurement condition, and to properly interpret the data. This chapter addresses the following topics in order for the readers to use CD spectroscopy more efficiently: (i) the fundamental principles of CD spectroscopy and the technical point of the measurements; (ii) the exciton chirality method and its use in the configurational and conformational analysis of supermolecules; (iii) the introduction of basic concepts of induced CD; and (iv) the recent developments of computational simulation of CD spectra. We show that these basic concepts are applicable to the interpretation of CD data of further complicated supramolecular systems, by showing examples of a broad range of chiral supermolecules such as host‐guest systems, mechanically interlocked molecules, molecular machines, foldamer, polymers, and self‐assembled molecules. This chapter also briefly introduces the applications of a newly emerged CD (vibrational circular dichroism (VCD) spectroscopy) to supermolecules. - Supramolecular Chemistry: from Molecules to Nanomaterials
Tohru Taniguchi, Toyonobu Usuki
Supramolecular Chemistry: from Molecules to Nanomaterials, 2, 393, 410, 2012年, [査読有り]
英語 - 28 赤外円二色性スペクトルによる互変異性フラノン類の立体化学解析(口頭発表の部)
中橋 徳文, 三浦 信明, 谷口 透, 門出 健次, 江村 誠, 矢口 善博, [スギ]本 大介
天然有機化合物討論会講演要旨集, 52, 163, 168, 天然有機化合物討論会, 2010年09月01日
日本語, The naturally occurring furanones represented by furaneol^[○!R] (1), mesifuran (2) and homofuraneol (4a or 4b) are major flavor coponents in numerous fruits such as pineapples and strawberries. They have also been found in a range of cooked foodstuff as pleasant odor components that are generated mainly by heating sugars. These furanones are known to play an important role in flavor because of their extrelemy low threshold values and their burnt sugar odor charactristics. Since the discovery of these important aroma chemicals, large quantities have been utilized as raw materials in the flavor and fragrance industry, with worldwide annual consumption of up to almost 100t. These flavor-related furanones are believed to be biosynthesized via a glycoside from 6-deoxy-L-mannose in plants. However, most of such franones were isolated as optically inactive compounds due to their unique keto-enol tautomeric structures causing racemization. Furthermore, the keto-enol tautomeric structure has obstructed their derivatization toward an X-ray crystallographic study and a standard Mosher method, which has made any attempts to elucidate the relationship between their absolute configurations and odor unsuccessful. We have applied the vibrational circular dichroism (VCD) technique to these furanones. VCD is an emerging technique for stereochemical analyses in the field of life sciences as well as material sciences. We report the determination of the absolute configurations of these unique molecules and their chirality-dependent odor characteristics, which have remained unclear for the past 40 years since their isolation. - Enantioselective Synthesis of 3,4-Chromanediones via Asymmetric Rearrangement of 3-Allyloxyflavones
Jean-Charles Marie, Yuan Xiong, Geanna K. Min, Adam R. Yeager, Tohru Taniguchi, Nina Berova, Scott E. Schaus, John A. Porco
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 75, 13, 4584, 4590, 2010年07月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Studying a Cell Division Amidase Using Defined Peptidoglycan Substrates
Tania J. Lupoli, Tohru Taniguchi, Tsung-Shing Wang, Deborah L. Perlstein, Suzanne Walker, Daniel E. Kahne
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 131, 51, 18230, +, 2009年12月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Absolute Configuration of Actinophyllic Acid As Determined through Chiroptical Data
Tohru Taniguchi, Connor L. Martin, Kenji Monde, Koji Nakanishi, Nina Berova, Larry E. Overman
JOURNAL OF NATURAL PRODUCTS, 72, 3, 430, 432, 2009年03月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Circular Dichroism (CD) for Natural Products
Tohru Taniguchi, Koji Nakanishi
Wiley Encyclopedia of Chemical Biology, 3, 3, 368, 378, 2009年, [査読有り]
英語 - P-5 Theoretical Calculation of Optical Activity : Absolute Configurations of Phytoalexins and Other Natural Products(Poster Presentation)
谷口 透, 門出 健次, Schlingmann Gerhard, 中西 香爾, Berova Nina
天然有機化合物討論会講演要旨集, 50, 281, 284, 天然有機化合物討論会, 2008年09月01日
英語 - Observation and characterization of a specific vibrational circular dichroism band in phenyl glycosides
Tohru Taniguchi, Ikuko Tone, Kenji Monde
CHIRALITY, 20, 3-4, 446, 453, 2008年03月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Chiral sulfinates studied by optical rotation, ECD and VCD: the absolute configuration of a cruciferous phytoalexin brassicanal C
Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Koji Nakanishi, Nina Berova
ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY, 6, 23, 4399, 4405, 2008年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Stereochemical studies of sialic acid derivatives by vibrational circular dichroism
Atsufumi Nakahashi, Tohru Taniguchi, Nobuaki Miura, Kenji Monde
ORGANIC LETTERS, 9, 23, 4741, 4744, 2007年11月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - A structure and an absolute configuration of (+)-alternamin, a new coumarin from Murraya alternans having antidote activity against snake venom
Hia Myoe Min, Mya Aye, Tohru Taniguchi, Nobuaki Miura, Kenji Monde, Kazuhiko Ohzawa, Toshiaki Nikai, Masatake Niwa, Yoshiaki Takaya
TETRAHEDRON LETTERS, 48, 35, 6155, 6158, 2007年08月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Effects of Central Metal Ions on Vibrational Circular Dichroism Spectra of Tris-(β-diketonato)metal(III) Complexes.
Hisako Sato, Tohru Taniguchi, Atsufumi Nakahashi, Kenji Monde, Akihiko Yamagishi
Inorg. Chem., 46, 16, 6755, 6766, 2007年08月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Reassessing the structure of pyranonigrin
Gerhard Schlingmann, Tohru Taniguchi, Haiyin He, Ramunas Bigelis, Hui Y. Yang, Frank E. Koehn, Guy T. Carter, Nina Berova
JOURNAL OF NATURAL PRODUCTS, 70, 7, 1180, 1187, 2007年07月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Chiroptical analysis of glycoconjugates by vibrational circular dichroism (VCD)
Taniguchi Tohru, Monde Kenji
TRENDS IN GLYCOSCIENCE AND GLYCOTECHNOLOGY, 19, 107, 147, 164, 2007年05月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Spectrum−Structure Relationship in Carbohydrate Vibrational Circular Dichroism and Its Application to Glycoconjugates.
Tohru Taniguchi, Kenji Monde
Chem. Asian J., 2, 10, 1258, 1266, 2007年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Vibrational circular dichroism (VCD) studies on disaccharides in the CH region: toward discrimination of the glycosidic linkage position
Tohru Taniguchi, Kenji Monde
ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY, 5, 7, 1104, 1110, 2007年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - 11 化学変換を必要としない絶対立体化学決定 : 赤外円二色性スペクトルの天然有機化合物への応用(口頭発表の部)
谷口 透, 三浦 信明, 福澤 麻穂, 中橋 徳文, 門出 健次
天然有機化合物討論会講演要旨集, 48, 61, 66, 天然有機化合物討論会, 2006年09月15日
日本語, Determination of absolute configuration has often required chemical derivatization. Vibrational circular dichroism (VCD), a recently developed chiroptical spectroscopy, measures differential absorption of left vs. right circularly polarized infrared light caused by molecular vibrational transition. VCD is becoming one of the most powerful and convenient technique for chiral studies, due to the applicability to all organic compounds without any derivatization in solution state with the aid of reliable theoretical calculation. We have applied this method to natural products. In this paper, we discuss VCD assignment of the absolute configurations, which are not easily determined by ordinary methods. Absolute stereochemistries of brominated marine sesquiterpenes from Laurencia 1, 2 and 4 were studied by VCD. Comprehensive conformation search followed by DFT calculation was performed to calculate VCD spectra. The observed VCD spectra showed good agreement with the calculated ones, by which compounds 1 and 2 were assigned as 7S,10S. Peroxidic diastereomers 4a and 4b were separated by chiral HPLC and their VCD spectra were measured. By comparison of experimental and theoretical VCD, their absolute stereochemistries were determined as 1R,4R,7S,10S and 1S,4S,7S,10S, respectively. This is the first case to apply VCD to determination of absolute configuration of the chiral peroxy compounds. Stereochemical studies of cruciferous phytoalexins 5-9 were also conducted by means of a nonempirical as well as an empirical manner. In this study, VCD was demonstrated to be effective also for tertiary alcohols and spiro-compounds. Stereochemistries on a glycerol moiety of lipids and glycolipids were also examined by VCD. By focusing on C=O stretching VCD, an empirical rule to distinguish the chirality of glycerol sn-2 carbon has been established. - P-571 VIBRATIONAL CIRCULAR DICHROISM : A TECHNIQUE TO DETERMINE ABSOLUTE CONFIGURATION WITHOUT DERIVATIZATION AND CRYSTALLIZATION
Taniguchi Tohru, Miura Nobuaki, Fukuzawa Masumi, Nakahashi Atsufumi, Monde Kenji
International Symposium on the Chemistry of Natural Products, 2006, "P, 571", 天然有機化合物討論会, 2006年07月23日
英語 - Absolute configurations of endoperoxides determined by vibrational circular dichroism (VCD)
Kenji Monde, Tohru Taniguchi, Nobuaki Miura, Charles S. Vairappan, Minoru Suzuki
TETRAHEDRON LETTERS, 47, 26, 4389, 4392, 2006年06月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Conformational analysis of chiral helical perfluoroalkyl chains by VCD
Kenji Monde, Nobuaki Miura, Mai Hashimoto, Tohru Taniguchi, Tamotsu Inabe
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 128, 18, 6000, 6001, 2006年05月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Absolute configurations of brominated sesquiterpenes determined by vibrational circular dichroism
K Monde, T Taniguchi, N Miura, CS Vairappan, M Suzuki
CHIRALITY, 18, 5, 335, 339, 2006年05月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Dramatic effects of d-electron configurations on vibrational circular dichroism spectra of tris(acetylacetonato)metal(III)
Hisako Sato, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Shin-Ichiro Nishimura, Akihiko Yamagishi
CHEMISTRY LETTERS, 35, 4, 364, 365, 2006年04月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - A theoretical study of α- and β-D-glucopyranose conformation by the density functional theory.
Nobuaki Miura, Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Shin-Ichiro Nishimura
Chem. Phys. Lett., 419, 4-6, 326, 332, 2006年02月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Rewinding of helical systems by use of the Cr(III) complex as a photoresponsive chiral dopant
Tohru Taniguchi, Kenji Monde, Shin-Ichiro Nishimura, Jun Yoshida, Hisako Sato, Akihiko Yamagishi
MOLECULAR CRYSTALS AND LIQUID CRYSTALS, 460, 107, 116, 2006年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Chiral cruciferous phytoalexins: Preparation, absolute configuration, and biological activity
K Monde, T Taniguchi, N Miura, P Kutschy, Z Curillova, M Pilatova, J Mojzis
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY, 13, 17, 5206, 5212, 2005年09月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - A characteristic CH band in VCD of methyl glycosidic carbohydrates
T Taniguchi, K Monde, N Miura, S Nishimura
TETRAHEDRON LETTERS, 45, 46, 8451, 8453, 2004年11月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Vibrational circular dichroism: Chiroptical analysis of biomolecules
T Taniguchi, N Miura, SI Nishimura, K Monde
MOLECULAR NUTRITION & FOOD RESEARCH, 48, 4, 246, 254, 2004年09月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Specific band observed in VCD predicts the anomeric configuration of carbohydrates
K Monde, T Taniguchi, N Miura, SI Nishimura
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 126, 31, 9496, 9497, 2004年08月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Preparation of cruciferous phytoalexin related metabolites, (-)-dioxibrassinin and (-)-3-cyanomethyl-3-hydroxyoxindole, and determination of their absolute configurations by vibrational circular dichroism (VCD)
K Monde, T Taniguchi, N Miura, SI Nishimura, N Harada, RK Dukor, LA Nafie
TETRAHEDRON LETTERS, 44, 32, 6017, 6020, 2003年08月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌)
共同研究・競争的資金等の研究課題
- カルベノイド挿入反応を利用した含硫黄、窒素、酸素多環式化合物の合成法開発
科学研究費助成事業
2020年04月01日 - 2023年03月31日
浅川 倫宏, 谷口 透
天然からも得られる2,3-置換インドリン骨格を有する化合物群は、その生物活性に興味が持たれており、新たな医薬品候補として期待されている。そのため、2,3-置換インドリン骨格の効率的な合成法の開発は、医薬品開発において重要である。しかしながら、現在知られている合成法は多段階を要することから、より短段階のものが求められている。そこで、本骨格の構築にC-H 挿入反応を利用すれば、より効率的に合成が可能である。近年、大きく進歩してきた不活性な C-H結合へのカルベン挿入反応は、炭素-炭素結合形成反応の際に求電子側に脱離基やカルボニル基を一切必要としない。そのため、前駆体となる水酸基等からの変換の必要もなく、煩雑な保護や脱保護の段階も軽減する魅力的かつ力量のある合成方法論である。また、不活性な C-H 結合への直接的な官能基化は、高いアトムエコノミーや合成の短段階化による効率化へと繋がる。しかし、本法によるヘテロ環合成法の開発は、主として含酸素芳香環への適用報告のみであった。そこで私は、未だ報告例の無かったアニリン窒素隣接位への C-H挿入反応よるインドリン構築法の開発を検討した。
本反応の検討を行うため、反応基質の合成に着手した。従来予定していた金属触媒によるカップリング反応での基質合成は困難であった。そのため、より簡便に合成できる方法を計画した。そして目的のジアゾ化合物を合成し、初期検討としてロジウム(II)触媒を用いたC-H挿入反応を試したところ、目的の反応は進行し、インドリン骨格を有する化合物が得られることを見出した。また、基質の適用性の範囲を調べるため、類縁体の合成に着手し、さらなる検討の準備を進めた。一方で、絶対立体配置の解析のため、構造からのスペクトル予測を進めた。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 東海大学, 20K06946 - VCD励起子キラリティー法による立体構造解析法の開発
科学研究費助成事業
2019年04月01日 - 2023年03月31日
門出 健次, 谷口 透, 村井 勇太
昨年に引き続き、アルキン、アジド、ニトリル等のIR官能基のVCD励起子キラリティー法への応用可能性を検証するために、各種IR官能基を有する化合物を合成し、その実測VCDを検証した。生体関連中分子に対して、VCD励起子キラリティー法を適用させるため、中分子として、アシルセラミドを選び、分子内の二つのカルボニル基に対してのVCD励起子キラリティー法の適用を考えた。アシルセラミドは、人間の皮膚のバリア機能を担う巨大スフィンゴ脂質分子である。近年、アトピー性皮膚炎の原因がアシルセラミド合成酵素の欠損によるものであることが発見されている。創薬的見地からも、この巨大アシルセラミド分子の全合成研究を実施する。本分子には二つの不斉炭素があるが、その絶対配置決定(例えば天然体)は、通常の方法では極めて困難である。まず、超長鎖脂肪酸を有するセラミドの二級水酸基にアシル基を導入することにより、VCD励起子キラリティー法の適用が可能となると考えた。アシルセラミドは、細長い分子であるが、皮膚上で特殊な構造をとると考えられている。化学合成による純粋なサンプル供給を目指し、スフィンゴ塩基部分、および、長鎖部位の合成に成功し、全合成にむけての部分合成を実施した。特に、長鎖脂肪酸の合成に注力した。オメガ9位に二重結合を有する超長鎖脂肪酸は、これまでにほとんど合成例がない。超長鎖炭化水素の反応性の特性を溶媒により制御する方法を見出し、Wittig反応を基本としたカップリング反応により、C34:1の脂肪酸の合成に成功した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 19H02836 - 赤外円二色性の理論計算とラベル化による中分子・極性分子の新たな構造解析法の開発
科学研究費助成事業
2018年04月01日 - 2022年03月31日
谷口 透
低分子・高分子に次ぐ生体機能分子として、中分子(分子量500~2000程度)が注目されている。有機合成手法や生合成遺伝子操作技術の進歩に伴って、新規構造を有する中分子の大量取得も可能になりつつあり、医薬・農薬を指向した中分子研究は今後さらに盛んになると予想される。しかし、新規分子の取得に伴う構造決定は依然として、研究のボトルネックとなりうる段階である。そこで本研究ではVCD(赤外円二色性)分光法を用いて、中分子にも適用可能な簡便かつ信頼性の高い構造分析法の開発に成功した。また本研究の過程において、片方のみの軸不斉を有するカルボジイミドという特殊な分子の創製にも成功した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 18H02093 - 赤外円二色性とラマン光学活性による中分子・極性分子の高精度構造解析法の開発
科学研究費助成事業
2019年 - 2022年
谷口 透
中分子や柔軟分子のような新奇分子の構造を簡便に分析する手法の開発に向けて、基課題(18H02093)では赤外円二色性(VCD)分光法を用いた研究を進めているが、本課題(18KK0394)ではVCDに加えてラマン光学活性(ROA)分光法を用いた研究を進めている。本申請研究では、ROA測定用の各種分子を国内で有機合成し、国際共同研究先にてROAスペクトルを測定、さらに得られたROAスペクトルを国内における理論計算によって解釈することによる構造解析法の確立を目指したVCD・ROA研究を推進する計画だった。しかし、2020年度に引き続き2021年度もコロナウイルスの影響によって入国制限・帰国制限・海外出張制限を課されるとともに、共同研究先のロイヤルメルボルン工科大学の研究室も長期にわたって閉鎖されたため、渡航できなかった。
本研究に関連した国内での研究は次の通りである。ROAスペクトル(2019年に測定)を元に構造を分析する方法として、分子動力学(MD)計算とQM/MM法を併用したスペクトル構造計算法の確立を国内で進めてきた。本法はまだ改良の余地があるものの、水中における単糖のスペクトルを計算するには十分な精度が得られるようになってきた。この計算法を利用し、水中における単糖の構造についてVCDスペクトルを用いて解明し、論文発表した。また2400-1900 cm-1領域の振動プローブについても研究を進め、振動領域光学活性測定に有用な官能基について知見を得て、本結果についても論文発表した。
日本学術振興会, 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A)), 北海道大学, 18KK0394 - D体核酸を鋳型にL体核酸を創製する非酵素的転写反応の開発
科学研究費助成事業
2016年04月01日 - 2018年03月31日
谷口 透
鏡像の生命創製の第一歩として、また生分解性の低い核酸医薬の開発に資する研究として、本研究では酵素フリーの条件下でD体核酸をL体核酸に転写する反応の開発に向けた研究を行った。L体核酸のモノマーを有機合成によって入手する過程で、核酸塩基と糖の効率的なグリコシル化反応の開発、ならびに五員環糖の立体配置・立体配座のVCD(赤外円二色性)による簡便な構造決定法の開発に成功した。L体核酸モノマーを導入したオリゴヌクレオチドを固相合成によって入手し、D体オリゴヌクレオチドとの二本鎖の形成を確認したところ、L体メチルシチジンを用いた配列において、D体-D体二本鎖と同程度の安定性が見られた。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 16K14028 - アジド・アルキン基を用いたVCDによる天然物・生体高分子の三次元構造解析法
科学研究費助成事業
2014年04月01日 - 2017年03月31日
谷口 透
分子の立体構造を簡便に決定しうる手法の開発は、薬剤や酵素など様々な分子の機能の理解に資するとともに、生命の起源にも新たな知見を与える。本研究では、赤外円二色性(VCD)という分光法を用いて、各種分子の立体構造を解析する手法の開発を行った。その結果、ポリエステルなど高分子の立体構造(二次構造)を解析する手法も確立できた。また、生命進化への関わりが示唆される脂質分子の構造も簡単に決定できることを見出した。VCDを用いることによって、既存の分析法では得られない構造情報も得られるため、各種分子の構造に対する理解がより深まるようになると考えられる。
日本学術振興会, 若手研究(A), 北海道大学, 26702034 - 理論計算を必要としない赤外円二色性スペクトルによる新規絶対配置決定法の開発
科学研究費助成事業
2012年04月01日 - 2015年03月31日
門出 健次, 谷口 透, 村井 勇太
赤外円二色性スペクトル(VCD)は、非経験的に分子の絶対配置を決定できる有用な方法である。しかし、そのためには、そのコンフォメーション解析を精密に行うことが必須であった。本研究において、カルボニル基等の特徴的な赤外吸収をもつ官能基間の相互作用により発生する大きな分裂型VCDに着目し、理論計算を行わないで、キラル分子の絶対配置を決定する有用な方法論を開発することに成功した。
具体的な有機化合物として、糖、ステロイド、複雑な生理活性天然物、非環状化合物である生理活性脂質、また、高分子として、ポリ乳酸に対して、本方法論を応用し、その有効性を示した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 24310151 - βーグルカンの三重らせん高次構造と免疫賦活活性の相関における化学生物学
科学研究費助成事業
2011年 - 2013年
谷口 透
ベータグルカンのような糖鎖・多糖の二次構造や高次構造は生理活性との関連が示唆されているものの、これを調べる方法は知られていなかった。本研究ではVCD(赤外円二色性)に着目し、「VCD励起子キラリティー法」と命名した新規手法を開発した。本法を用いてベータグルカンの三重らせん高次構造変化を検出することに成功した。ベータグルカンが三重らせん構造をとりうる最小単位の同定を指向し、鎖長の短いベータグルカンの新規合成法を開発した。
日本学術振興会, 若手研究(B), 北海道大学, 23710244 - βー1,3ーグルカンの高次構造に着目したVCD・合成・免疫学研究
科学研究費助成事業
2010年 - 2011年
谷口 透
海藻やキノコに含まれるβ-1,3-グルカンは免疫賦活剤や抗がん剤として臨床に用いられているものの、その特異な三重らせん高次構造のために詳細な分子作用機序は不明である。本研究では、(1)VCD(赤外領域円二色性)を用いた糖鎖高次構造解析法の確立、(2)β-1,3-グルカンフラグメントの有機合成および各フラグメントの三重らせん形成能の検討、(3)得られた三重らせんフラグメントの高次構造と免疫活性化能の相関検討、を行う。本研究の達成により今後、NMRや共結晶を用いたβ-1,3-グルカンとその標的タンパク質との詳細な相互作用の解析を行うことも可能となり、より生理活性の高いβ-1,3-グルカン誘導体の開発、ならびに新規デリバリー法開発に資すると期待される。
β-1,3-グルカン研究における問題点として、多糖の高次構造を解析する有効な手法が確立されていないことが挙げられる。そこで本研究ではまず、VCDによる多糖の高次構造解析法の開発に着手した。カードラン、シゾフィランなどのβ-1,3-グルカンのVCDを各種条件下で測定したところ、VCDが多糖の高次構造解析に有効であるという予備的知見を得た。これは、VCDを多糖の高次構造解析に用いた初の研究例であり、本手法が多糖全般の高次構造理解の深化に資すると期待される。
また、β-1,3-グルカンフラグメントの効率的新規合成法の開発に着手した。本研究では、G1cβ1→3G1cβ1→[G1cβ1→3]G1cのような分岐度0.33の4糖ユニットをまず合成し、これをベースに8糖、16糖、24糖などの合成を検討している。平成22年度では、基本となる4糖ユニットの合成に着手し、各種反応条件を最適化してきた。今後、これらのユニットを結合させる各種グリコシデーション法を検討し、合成を達成し、VCD研究ならびに免疫賦活活性試験に供したいと考えている。
日本学術振興会, 研究活動スタート支援, 北海道大学, 22810002 - 生物によるキラル円偏光識別とその分子機構の解明
科学研究費助成事業
2008年 - 2010年
門出 健次, 谷口 透
本研究では、「生物がキラルな円偏光を識別するか?」という単純な命題を明らかにすることを目的としている。昨年度は緑藻クラミドモナスに着目し、企業と共同開発した円偏光装置を用いて「増殖」の様子を観察したが、左右の円偏光で顕著な差は観察されなかった。従って本年度は、クラミドモナスの「走光性」及び「光合成活性」に着目し実験を行った。
1)円偏光照射対象生物であるクラミドモナスは弱光に対しては近づき(正の走光性)、強光からは逃げる(負の走光性)性質をもつ。本現象にはキラルな光受容体「ロドプシン」が関与しており、左右の円偏光で発色団の光異性化効率に差異が出る可能性がある。本性質に対する円偏光の効果を調査するため、本年度は植物生物学者と共に新たな実験系の確立を行った。実際ODの変化により走光性を観察したところ、左右で走光性に顕著な違いは見られなかった。これはロドプシンにおいて左右円偏光吸収強度の差が極めて小さいためと考えられる。
2)前年度に左右円偏光でクラミドモナスの増殖に違いが出ないことを確認したが、光合成と増殖は必ずしもリニアな関係に無いことから、本年度はクラミドモナスの光合成に対する円偏光の効果を調査した。本学低温科学研究所の研究者の協力のもと、円偏光照射時の光合成活性を測定し、円偏光の方向性が光合成に与える影響を調査した。結果、光合成活性には差が出ないことがわかった。
3)円偏光照射対象生物を拡大し、シアノバクテリアについても同様の実験が可能か検討した。本バクテリアはクラミドモナスとは別の光受容体を有することから、異なる応答が期待されたが、クラミドモナスと同様顕著な差は観測されなかった。本年度は左右円偏光を識別する生物、生命現象の発見には至らなかったが、上記実験は世界で初めての試みであり、今後の大きな知見になると考えている。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 20651055 - 赤外円二色法によるスタンダード・キロプティカル構造解析法の構築
科学研究費助成事業
2008年 - 2010年
門出 健次, 三浦 信明, 谷口 透, 三浦 信明
生命維持に必須であるグリセロ脂質類は、アミノ酸と同様に1ヶの不斉炭素を有するが、その立体化学の分析は容易ではない。新規分析法の確立を目的として、まず、光学的に純粋なグリセロ脂質類を化学合成により調整し、評品の確保を行った。次に、これら評品類の赤外円二色性スペクトルの測定及び解析から、糖脂質を含むジアシルグリセロール類の立体化学に関する経験的法則を初めて発見することに成功した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 20310127