コストと廃棄物を抑えたペプチドの大量合成システム｜国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）

2024年度公募 seeds-5290 - 【】コストと廃棄物を抑えたペプチドの大量合成システム

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VISION

ビジョン

独自の合成システムの力で、生体と自然に優しい「ペプチド素材」を多様な市場に普及させたい！

VISION
USE CASE
STRENGTHS
TECHNOLOGY
PRESENTATION

逆伸長型ペプチド合成法を強みに、低コスト・低廃棄物・大量合成システムを実現

ペプチド素材の社会実装例は、医薬品を除くとごく少ない。これは化学合成による供給性の悪さ（高コスト・多量の廃棄物・少量合成のみ）に起因している。①逆方向にペプチドを伸ばす ②有機溶媒への「可溶化タグ」を導入 ③フロー合成技術との融合を取り入れた、新規ペプチド自動合成システムを実現することによってこの課題を解決し、医薬用外にまでおよぶペプチド素材の社会実装と、新たな市場開拓を促したい。

USE CASE

最終用途例

自動合成システムの製造・販売

USE CASE 01ほしいペプチドをワンタッチで、好きなだけ作れる自動合成装置

APPLICATION

ベンチトップ～工業スケール合成までを

ほしいペプチドをワンタッチで大量合成
並列作業性の向上、省人数・省力化
AI支援による化合物設計とプロセス最適化

USE CASE 02コスト高で実用化が諦められてきた高機能化成品

APPLICATION

生体材料、バイオセンサー、食品、農薬、など

ペプチド農薬：環境残存性・毒性が低い
健康食品：長期間、優れた効果が期待できる
バイオセンサー：コスト低減と検出高精度化が可能

STRENGTHS

強み

逆伸長型ペプチド合成法

STRENGTHS 01

低コスト・低廃棄物・大量合成を実現

・無保護アミノ酸と簡素な反応剤を使用→>90%コスト削減
・原子効率の高いプロセス→＞80%廃棄物量削減
・可溶化タグによる精製操作の簡略化→スケールアップ易化・時間効率向上
・フロー合成への展開性→自動最適化を行いながら合成できるシステムへ

TECHNOLOGY

テクノロジー

チオカルボン酸を経由する逆伸長型ペプチド合成法

TECHNOLOGY 01

逆方向にペプチドを伸ばすことで、廃棄物を大幅に抑える

従来のペプチド合成法（C-to-N法）では、伸長末端とアミノ酸原料を区別するため、アミン保護基の脱着が不可避となり、これが廃棄物増大とコスト高の要因となっていた。逆伸長型合成法（N-to-C法）を採用することで保護基の使用を最少化し、原料・反応剤もゴミになりづらい低コストのものを活用可能となる。これまでは副反応（ラセミ化）の抑制が困難であったためほぼ検討されてこなかった手法だが、独自の添加剤や反応条件の最適化によってこれを実現し、ペプチドの量的供給に応用可能なことを示すことができた。