CN1930179B - 糖链配体络合物和利用该配体络合物的蛋白质的分析方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够有效应用于蛋白质的功能分析的新型配体络合物、配体载体以及蛋白质的分析方法。一种配体络合物,其特征在于:具备以通式(1)
Figure 200580005186.9_AB_0
(式中,n,q各自分别为0~6的整数)表示的结构,作为上述X,具备末端存在芳香族氨基,同时含1条或2条或3条主链还可以具有碳-氮键的烃衍生链而形成的结构,作为上述Y,具备硫原子或含硫原子的烃结构,作为上述Z,具有连接子化合物与具有还原末端的糖通过上述芳香族氨基连接的结构,其中,所述连接子化合物具备含碳-碳键或碳-氧键的直链结构。

Description

糖链配体络合物和利用该配体络合物的蛋白质的分析方法
技术领域
本发明涉及向连接子化合物导入具有还原末端的糖链的新型配体络合物和将该配体络合物聚集固定在利用金或银、铜等金属涂布表面的芯片上而得到的配体载体。此外,本发明还涉及利用上述配体络合物的蛋白质的分析方法。
背景技术
存在于体内的各种糖在维持生物的活动或生命的机制中起着重要的作用。为了精确地阐明这种糖的功能,必须基于糖的复杂结构分析那些构能。对于糖的功能分析,使用以下技术:利用阐明结构的糖链,重现糖结构的每个部分,从而清楚糖的整体结构与功能的关系。
作为上述糖的功能分析的技术,例如,公开了表面等离子体激元共振(以下记作SPR)。即,在传感芯片的表面上导入含模拟糖的一部分的寡聚糖而构成的配体络合物,利用导入该配体络合物而构成的传感芯片,指定与糖发生特别的相互作用的蛋白质等物质。通过这样能够进行基于寡聚糖的结构的生物活性的正确评价。
但是,仅仅1分子的寡聚糖的活性没那么高,因此,当评价寡聚糖的生物活性时,需要使寡聚糖聚集在传感芯片上。即,使用聚集的寡聚糖,通过分析与蛋白质的相互作用,可以进行寡聚糖的生物活性的评价。
因此,到目前为止,本发明者得到了分子内具有可以固定于传感芯片表面的部位和可以导入寡聚糖的部位的连接子化合物,得到了向该连接子化合物导入1个单元或2个单元的寡聚糖而形成的配体络合物。并且发现:通过利用该配体络合物,能够在传感芯片上聚集,并导入寡聚糖(例如,参照专利文献1、非专利文献1等)。
[专利文献1]特开2003-83969号公报(2003年3月19日公开)
[非专利文献1]《日本化学会第79次春季年会-演讲初稿II》,社团法人日本化学会,2001年3月15日,第1042页
然而,在记载于上述各文献的配体络合物中,导入的糖链(寡聚糖)仅限于本发明者合成的硫酸化糖,并不清楚是否能够导入市售的具有还原末端的麦芽糖、乳糖等寡聚糖而芯片化。另外,迄今为止,虽然提到过过将固定上述文献记载的配体络合物固定而得到的传感芯片用于使用SRP的测定之后,用于与芯片上的糖链结合的蛋白质的鉴定的方法,但是尚不存在数据上令人满意的方法。
本发明是鉴于上述问题而作出的,其目的在于提供导入市售的具有还原末端的糖而形成的新型配体络合物和能够用于鉴定蛋白质的配体载体。
发明内容
本申请发明者为了解决上述课题进行精心的研究,结果使在先申请(申请号:2003-190568,公开号:特开2004-157108(公开日:2004年6月3日)、在本申请优先权日(2004年2月18日)当日未公开)记载的连接子化合物(都是本申请发明者发现的)与市售的麦芽糖或乳糖反应,分别合成末端具有α吡喃葡萄糖、β吡喃半乳糖的配体络合物。此外,本申请发明者制造使这些配体络合物固定在涂金的芯片上的糖芯片(配体载体)。而且,还发现:为了利用这些糖芯片研究与蛋白质的相互作用,在通过SRP测定确认相互作用后,将该糖芯片直接用于MALDI-TOF/MS,能够鉴定与各糖芯片结合的蛋白质,从而完成了本发明。
即,本发明的配体络合物,其特征在于:具备以通式(1)
(式中,p,q各自分别为0~6的整数)表示的结构,作为上述X,具备末端存在芳香族氨基,同时含1条或2条或3条主链还可以具有碳-氮键的烃衍生链而形成的结构,作为上述Y,具备硫原子或含硫原子的烃结构,作为上述Z,具有连接子化合物与具有还原末端的糖通过上述芳香族氨基连接的结构,其中,所述连接子化合物具备含碳-碳键或碳-氧键的直链结构。
上述烃衍生链是指在由碳和氢构成的烃链中,部分碳或烃还可以被取代成其他原子或取代基的链。即,上述烃衍生链是指末端具有芳香族氨基,作为烃链主链结构的部分碳-碳键(C-C键)还可以被取代成碳-氮键(C-N键)、碳-氧键(C-O键)、酰胺键(CO-NH键)的链。
另外,所谓上述含硫原子的烃结构是指在碳和氢构成的烃结构中,部分碳被取代成硫的结构。另外,该含硫原子的烃结构可以是链状(包括直链、支链),也可以是环状,另外,还可以同时包含链状结构和环状结构。
在本发明的配体络合物中,对于上述连接子化合物,作为上述Y,还可以是具备含S-S键或SH基的烃结构。即,在上述含硫原子的烃结构中,还可以含有二硫键(S-S键)或者巯基(SH基)。
在本发明的配体络合物中,上述X具备以通式(2)
(式中,m1、m2、m3各自分别是0~6的整数。R’是氢(H)或R)表示的结构,上述R还可以是源自糖链的化合物。
在本发明的配体络合物中,上述X具备以通式(3)
Figure G2005800051869D00032
(式中,m4、m5各自分别是0~6的整数。R’是氢(H)或者R)表示的结构,上述R还可以是源自糖链的化合物。
在本发明的配体络合物中,上述X具备以通式(1)
Figure G2005800051869D00041
(式中,R’是氢(H)或R)表示的结构,上述R还可以是源自糖链的化合物。在本发明的配体络合物中,上述Z还可以具备以式(5)或式(6)
Figure G2005800051869D00042
(式中,n1,n2各自是1~6的整数)表示的结构。
另外,本发明涉及的配体络合物的制备方法,其特征在于:利用具备以通式(7)
Figure G2005800051869D00043
(式中,m1、m2、m3分别各自是0~6的整数,n1是1以上,6以下的整数)表示的结构的连接子化合物、或者具备以通式(8)
(式中,m4,m5分别各自是0~6的整数,n1是0~6的整数)表示的结构的连接子化合物、或者具备以通式(9)
(式中,n1,q分别各自是0~6的整数)表示的结构的连接子化合物、或者具备以通式(10)
(式中,n2是1~6的整数)表示的结构的连接子化合物、或者具备以通式(11)
Figure G2005800051869D00053
(式中,n1是1~6的整数)表示的结构的连接子化合物与具有还原末端的糖,进行还原氨基化反应。
另外,本发明涉及的蛋白质载体的特征在于:使上述任何配体络合物固定在表面具有金属的载体上而形成。而且,上述配体络合物还可以用于分析蛋白质。
另外,本发明涉及的蛋白质的分析方法,其特征在于由下列工序构成:通过使上述任何配体络合物与支撑体接触,制造使该配体络合物固定在载体上的配体载体的工序、和使上述配体载体与蛋白质溶液接触后,进行分子间相互作用的测定的工序、在上述分子间相互作用的测定后,进行质量分析,鉴定与上述配体载体结合的蛋白质的工序。
附图的简要说明
图1是表示利用本发明的配体络合物的蛋白质分析方法的步骤的示意图。
图2(a)是表示利用固定具有2分子α-吡喃葡萄糖的配体络合物的传感芯片测定ConA的结合行为的结果的图表。
图2(b)是表示利用固定具有2分子α-吡喃葡萄糖的配体络合物的传感芯片测定PSA的结合行为的结果的图表。
图2(c)是表示利用固定具有2分子α-吡喃葡萄糖的配体络合物的传感芯片测定LCA的结合行为的结果的图表。
图3(a)是表示利用固定具有3分子α-吡喃葡萄糖的配体络合物的传感芯片测定ConA的结合行为的结果的图表。
图3(b)是表示利用固定具有3分子α-吡喃葡萄糖的配体络合物的传感芯片测定PCA的结合行为的结果的图表。
图3(c)是表示利用固定具有3分子α-吡喃葡萄糖的配体络合物的传感芯片测定LCA的结合行为的结果的图表。
图4(a)是表示利用固定具有2分子β-吡喃半乳糖的配体络合物的传感芯片测定RCA的结合行为的结果的图表。
图4(b)是表示利用固定具有2分子β-吡喃半乳糖的配体络合物的传感芯片测定PNA的结合行为的结果的图表。
图5(a)是表示利用固定具有3分子β-吡喃半乳糖的配体络合物的传感芯片测定RCA的结合行为的结果的图表。
图5(b)是表示利用固定具有3分子β-吡喃半乳糖的配体络合物的传感芯片测定PNA的结合行为的结果的图表。
图6(a)是表示对与传感芯片结合的ConA进行质量分析的结果的图表。
图6(b)是表示对与传感芯片结合的PNA进行质量分析的结果的图表。
图7是配体络合物(化合物30)的1H-NMR光谱测定图谱。
图8是配体络合物(式(36))的1H-NMR光谱测定图谱。
图9是配体络合物(式(37))的1H-NMR光谱测定图谱。
图10是配体络合物(式(38))的1H-NMR光谱测定图谱。
图11是配体络合物(式(39))的1H-NMR光谱测定图谱。
图12是配体络合物(式(40))的1H-NMR光谱测定图谱。
图13是配体络合物(式(41))的1H-NMR光谱测定图谱。
图14是配体络合物(式(42))的1H-NMR光谱测定图谱。
图15是配体络合物(式(43))的1H-NMR光谱测定图谱。
图16是配体络合物(式(44))的1H-NMR光谱测定图谱。
图17是配体络合物(式(45))的1H-NMR光谱测定图谱。
图18是配体络合物(式(46))的1H-NMR光谱测定图谱。
图19是配体络合物(式(47))的1H-NMR光谱测定图谱。
图20是配体络合物(式(48))的1H-NMR光谱测定图谱。
图21是配体络合物(式(49))的1H-NMR光谱测定图谱。
图22是配体络合物(式(50))的1H-NMR光谱测定图谱。
图23是配体络合物(式(51))的1H-NMR光谱测定图谱。
实施方式
下面详对本发明进行详细的说明。
本发明的配体络合物是固定于表面等离子体激元共振(SPR)的传感芯片或亲和色谱法的载体等蛋白质分析用支撑体而使用,由能够与支撑体表面结合的连接子化合物和能够与作为分析对象的蛋白质等发生特别的相互作用的糖链构成。上述SPR或亲和色谱法的目的在于指定或分离与糖分子发生特别的相互作用的蛋白质等物质。因此,上述配体络合物必需是不引起与蛋白质等物质引起未特别相互作用的物质。
因此,本发明的配体络合物含有具备以上述通式(1)表示的结构的连接部分(连接子化合物)。在该结构中以Y表示的结构中,含有硫原子(S),该硫原子(S)例如与涂布于蛋白质分析用的支撑体表面的金属(例如Au)形成金属-硫键(例如,Au-S键),从而能够牢固地与支撑体结合。
另外,对于上述连接子化合物,作为上述X,具备末端存在芳香族氨基,同时含1条或2条或3条主链还可以具有碳-氮键的烃衍生链而形成的结构。通过这样,对于上述连接子化合物,能够在蛋白质分析用的支撑体表面聚集排列糖分子,而且,通过末端具有芳香族氨基,能够容易地导入糖分子。
另外,对于上述连接子化合物,作为上述通式(1)的Z,具备含碳-碳键或碳-氧键的直链结构。更具体地讲,为了便于制备化合物,Z优选具有以上式(5)或式(6)表示的结构。另外,在上述通式(1)中,p,q分别各自为0以上、且6以下的整数,而没有特殊限制。另外,上式(5)的n1和式(6)的n2分别各自为1以上、且6以下的整数,而没有特殊限制。
此外,作为上述连接子化合物,在上述通式(1)中,可以列举p为4,q为1,Y具备含S-S键的环烃结构,Z具有上式(5)的结构的化合物。作为上述连接子化合物,例如,还可以是具备以通式(1)
表示的结构的化合物。该连接子化合物可以把硫辛酸作为原料进行合成。
另外,作为上述连接子化合物,在上述通式(1)中,可以列举p为4,q为1,Y具备含S-S键的环烃结构,Z具有上式(6)的结构的化合物。作为上述连接子化合物,例如,还可以是具有以通式(13)
Figure G2005800051869D00082
表示的结构的化合物。该连接子化合物可以把硫辛酸作为原料进行合成。
另外,作为上述连接子化合物,在上述通式(1)中,可以列举p为0,q为0,Y具有硫原子(S),Z是上式(5)或上式(6)的结构形成二聚体的化合物。作为上述连接子化合物,例如,还可以是具有以通式(14)
Figure G2005800051869D00083
表示的结构的化合物。
以上述通式(12)、通式(13)以及通式(14)表示的连接子化合物含有二硫键(S-S)键,该S-S键中的硫(S)例如能够与涂布于蛋白质分析用的支撑体表面的金属(例如Au)形成金属-硫键(例如Au-S键)而牢固地与支撑体结合。另外,作为上述Y,并不限于以通式(12)、通式(13)或通式(14)表示的化合物,根据能够容易地形成金属-硫键(Au-S键)的观点,优选含S-S键或SH基的烃结构。
而且,本发明的配体络合物可以向上述连接子化合物的芳香类氨基导入具有还原末端的糖链而制备。换言之,本发明的配体络合物具有上述连接子化合物与具有还原末端的糖通过芳香族氨基结合的结构。该糖的导入例如能够通过上述连接子化合物的芳香族氨基的氨基(-NH2)与糖的还原氨基化反应而进行。即,通过糖中的平衡产生的醛基(-CHO基)或酮基(-CRO基,R是烃基)与上述连接子化合物具有的氨基发生反应。而且,通过继续还原该反应形成的席夫碱,能够容易地向芳香氨基导入糖。
在本发明中,尤其作为具有上述还原末端的糖,并不是上述在先申请记载的由本发明者合成的硫酸化糖,而是使用市售的糖或通过分解市售的多糖而制备的糖。另外,上述“具有还原末端的糖”是指端基异构碳原子不被取代的单糖或寡聚糖。即,上述具有还原末端的糖是指还原糖。
作为上述具有还原末端的糖,具体地列举麦芽糖、乳糖、潘糖、纤维二糖、蜜二糖、甘露糖、壳木糖、昆布寡糖等,但并不限于这些糖。像这样,具有麦芽糖或乳糖等寡聚糖的配体络合物与具有以前的硫酸化糖的配体络合物相比,具有对于蛋白质测定应用范围广的优点。
作为本发明的配体络合物,具体地可以列举具有以下所述结构的络合物:向具有以通式(7)
Figure G2005800051869D00091
(式中,m1,m2,m3分别各自是0~6的整数,n1是1~6的整数)表示的结构的连接子化合物、或具有以通式(8)
(式中,m4,m5各自分别是0~6的整数,n1是1~6的整数)表示的结构的连接子化合物、或具有以通式(9)
Figure G2005800051869D00101
(式中,n1,q各自分别是0~6的整数)表示的结构的连接子化合物、或者具有以通式(10)
Figure G2005800051869D00102
(式中,n2是1~6的整数)表示的结构的连接子化合物、或者具有以通式(11)
Figure G2005800051869D00103
(式中,n1是1~6的整数)表示的结构的连接子化合物的芳香氨基导入具有还原末端的糖而得到的结构。
上述配体络合物,例如,可以通过利用具有以通式(7)~(11)表示的结构的连接子化合物与具有还原末端的糖,进行还原氨基化反应而进行制备。
具有以上述通式(7)表示的结构的连接子化合物即为具有3条烃衍生链的化合物,末端具有芳香族氨基的3条烃衍生链通过与1个碳(C)结合而形成分支结构。另外,在上述通式(7)中,m1,m2,m3是0~6的整数而没有特殊限制,n1是1~6的整数而没有特殊限制,还可以是相互不同的整数,也可以是部分或全部相同的整数。根据制造时的简易程度,上述m1~m3优选为相同的整数,特别优选为2。
具有以上述通式(8)表示的结构的连接子化合物即为具有2条烃衍生链的化合物,末端具有芳香族氨基的2条烃衍生链通过与1个氮(N)结合而形成分支结构。在上述通式(8)中,m4,m5是0~6的整数而没有特殊限制,n1是1~6的整数而没有特殊限制,还可以是相互不同的整数,也可以是部分或全部相同的整数。其中,根据制造时的简易程度,上述m4,m5优选为相同的整数,特别优选为2。
上述具有以通式(9)表示的结构的连接子化合物是具有1条烃链的化合物。而且,在上述通式(9)中,n1,q是0~6的整数而没有特殊限制,可以是相互不同的整数,也可以是相同的整数。
上述具有以通式(10)表示的结构的连接子化合物是具有1条烃链的化合物。另外,在上述通式(10)中,n2是1~6的整数而没有限制。
上述具有以通式(11)表示的结构的连接子化合物是具有1条烃链的化合物形成二聚体的物质。另外,在上述通式(11)中,n1是1以上,6以下的整数,而没有特殊限制。
如上述通式(7)或通式(8)那样,上述X是具备如下所述结构的基团:通过碳或氮等原子,结合多个上述烃衍生链形成支链结构的多支链部位的结构。另外,当上述X含有多个烃衍生链时,优选全部相同,但是,如果末端具有芳香族氨基,还可以是相互不同的结构。
上述那样,本发明的配体络合物所含的连接子化合物具有能够与蛋白质分析用的支撑体结合的硫原子和能够与寡聚糖链等糖分子结合的氨基。因此,例如,通过Au-S键等金属-硫键,上述连接子化合物被固定在蛋白质分析用支撑体上,因而,通过上述连接子化合物,能够使糖分子牢固、且简单地结合在上述支撑体上。
另外,上述连接子化合物还可以具有多分支部位,此时,在该多分支部位的各末端具有芳香族氨基。因此,通过使用在上述连接子化合物中导入具有还原末端的糖的本发明的配体络合物,能够更有效地使糖分子聚集在上述支撑体表明上。
此外,上述连接子化合物几乎能够忽略与蛋白质的非特别的相互作用的影响。因此,通过使用具有上述连接子化合物的本发明的配体络合物,可以重现性良好地评价上述糖与蛋白质的相互作用。
上述连接子化合物例如通过以下所示的制造方法制造。即,以上述通式(7)、(8)(9)或(10)表示的连接子化合物通过以下步骤制造:进行硫辛酸与芳香族氨基末端受保护基保护的胺化合物的缩合反应,并且对上述芳香族氨基末端的保护基进行脱保护。另外,以上述通式(11)表示的连接子化合物通过以下步骤制备:进行γ-巯基丁酸的二聚体与2分子的芳香族氨基末端受保护基保护的胺化合物的缩合反应,并且对上述芳香族氨基某端的保护基进行脱保护。
上述硫辛酸具备以下述通式(15)
Figure G2005800051869D00121
表示的结构。
另外,上述胺化合物只要是具有被保护基保护的芳香族氨基末端的化合物,就没有特别限制。
上述保护基是芳香族氨基的氨基通过上述缩合反应不反应而导入的取代基。这样的保护基没有特别地限制,例如,可以列举叔丁氧基羰基(-COOC(CH3)3基;记作Boc基)、苄基、氨基甲酸烯丙酯(-COOCH2CH=CH3,Alloc基)等。
作为上述胺化合物,例如,可以列举具有以下述通式(16)
表示的结构的伯胺化合物。另外,在上述通式(16)中的m1~m3分别各自为0~6的整数,n1为1~6的整数。通过通式(16)表示的胺化合物与硫辛酸的缩合反应、以及之后进行的芳香族氨基末端的保护基的脱保护而得到的连接子化合物是以上述通式(7)表示的连接子化合物。
另外,作为上述胺化合物的其他例子,例如,可以列举具有下述通式(17)
表示的结构的仲胺化合物。另外,在上述通式(17)中的m4、m5各自分别是0~6的整数,n1是1~6的整数。通过通式(17)表示的胺化合物与硫辛酸的缩合反应、以及之后进行的芳香族氨基末端的保护基的脱保护而得到的连接子化合物是以上述通式(8)表示的连接子化合物。通过下列实施例,详细描述这些胺化合物的合成方法。
通过上述硫辛酸或者γ-巯基丁酸与胺化合物的缩合反应,缩合硫辛酸或γ-巯基丁酸的羧基(-COOH基)与胺化合物的氨基(-NH2基),形成酰胺键。然后,对芳香族氨基末端的保护基进行脱保护,除去保护基,形成芳香族氨基,从而能够制得上述连接子化合物。
本发明的配体络合物是向上述制造的连接子化合物导入具有还原末端的麦芽糖或乳糖等寡聚糖而得到的化合物。作为本发明的配体络合物,具体地可以列举以下所示的化合物。
对于第1号配体络合物,在以上述通式(12)表示的结构中,作为上述X,是具备以上述通式(2)表示的结构,R’是氢(H),并向R导入具备以下式(18)
Figure G2005800051869D00141
表示的结构的麦芽糖而形成的基团。
对于第2号配体络合物,在以上述通式(12)表示的结构中,作为上述X,是具备以上述通式(2)表示的结构,R’是氢(H),并向R导入具备以下式(19)
表示的结构的麦芽糖而形成的基团。
对于该第1,2号配体络合物,各自向具有3条烃衍生链的连接子化合物导入1个寡聚糖,从而在末端具有3个单元的寡聚糖。换言之,上述第1号配体络合物在末端具有3个单元的α-吡喃葡糖,上述第2号配体络合物在末端具有3个单元的β-吡喃半乳糖。另外,在上述通式(2)中,m1~m3为0~6的整数而没有特殊限制,可以是不同的整数,也可以是部分或完全相同的整数。另外,在上述通式(12)中,n1是1~6的整数而没有特殊限制。
另外,对于第3号配体络合物,在以上述通式(12)表示的结构中,作为上述X,是具备以上述通式(3)表示的结构,R’是氢(H),并向R导入具备以上式(18)表示的结构的麦芽糖而形成的基团。
对于第4号配体络合物,在以上述通式(12)表示的结构中,作为上述X,是具备以上述通式(3)表示的结构,R’是氢(H),并向R导入具备以上式(19)表示的结构的麦芽糖而形成的基团。
该第3、4号配体络合物是各自向具有2条烃衍生链的连接子化合物导入1个寡聚糖,从而在末端具有2个单元的寡聚糖。换言之,上述第3号配体络合物在末端具有2单元的α-吡喃葡糖,上述第4号配体络合物在末端具有2个单元的β-吡喃半乳糖。另外,在上述通式(3)中,m4、m5是0~6的整数而没有限制,还可以是不同的整数,也可以是部分或全部相同的整数。另外,在上述通式(12)中,n1是1~6的整数而没有特殊限制。
对于第5号配体络合物,在以上述通式(13)表示的结构中,作为上述X,是具备以上述通式(4)表示的结构,R’是氢(H),并向R导入麦芽糖而形成的基团。另外,在上述通式(13)中,n2是1~6的整数而没有特殊限制。
对于第6号配体络合物,在以上述通式(13)表示的结构中,作为上述X,是具备以上述通式(4)表示的结构,R’是氢(H),并向R导入麦芽糖而形成的基团。另外,在上述通式(13)中,n2是1~6的整数而没有特殊限制。
对于第7号配体络合物,在以上述通式(14)表示的结构中,作为上述X,是具备以上述通式(4)表示的结构,R’是氢(H),并向R导入麦芽糖而形成的基团。另外,在上述通式(14)中,n1是1~6的整数而没有特殊限制。
对于第8号配体络合物,在以上述通式(14)表示的结构中,作为上述X,是具备以上述通式(4)表示的结构,R’是氢(H),并向R导入麦芽糖而形成的基团。另外,在上述通式(14)中,n1是1~6的整数而没有特殊限制。
此外,作为本发明的配体络合物的具体例子,可以列举向具有以上述通式(9)表示的结构的连接子化合物分别导入下述组(20)
Figure G2005800051869D00161
表示的17种糖链而得到的17种配体络合物。
上述配体络合物都是含有连接子化合物与糖分子而形成,通过连接子化合物内的S-S键,利用金属-硫(S)键,例如金-硫(Au-S)键能够与蛋白质分析用的支撑体表面的金属结合。通过这样,能够提供通过该Au-S键,使糖分子聚集、固定在上述支撑体表面而形成的配体载体。作为上述支撑体表面的金属,除了上述Au之外,还可以使用Cu、Ag、Pt等金属,特别优选使用Au。
另外,如下面实施例1所示,证实了上述各配体络合物表现出与蛋白质的不同的相互作用。因此,可以认为能够有效地用于鉴定未知的蛋白质。
另外,导入本发明的配体络合物的上述寡聚糖可以是由相同的单糖分子构成的单-寡聚糖,也可以是由各种单糖分子或其衍生物构成的复合糖。另外,上述寡聚糖都是从自然界分离、精制而得到的各种天然糖,还可以是人工合成的糖。另外,上述寡聚糖也可以是分解多糖而制得的。
另外,通过金属-硫键使上述那样的本发明配体络合物固定在表面具有金属的支撑体上而构成的配体载体也包括在本发明范围内。该配体载体并不限于蛋白质分析的用途,为了研究与糖分子的相互作用,还可以用于分析蛋白质以外的物质。
对于上述配体载体,通过使含该配体络合物的配体络合物溶液与表面具有金属膜的支撑体接触,配体络合物的S-S键的各S原子通过金属-硫键与支撑体表面的金属结合,在支撑体表面导入上述配体络合物。具体地讲,通过在规定时间内将蛋白质分析用支撑体浸渍在上述配体络合物液体中或者向上述支撑体注入配体络合物溶液(使配体络合物溶液流淌在支撑体表面),将上述配体络合物(配体络合物所含的连接子化合物)的S-S键转换成与上述支撑体表面的金等的Au-S键,从而能够将上述配体络合物固定在支撑体表面上。
作为用于配体络合物溶液的溶剂,没有特别限制,例如,可以列举甲醇、水、二甲基乙酰胺(DMAc)或它们的混合溶剂等。另外,浸渍时间可以是0.2小时~12小时,注入浓度可以是1μM~1mM。
像这样,本发明的配体络合物具有S-S键,因而能够简单地固定于蛋白质分析用的支撑体表面,能够简单地在上述支撑体上导入糖分子。
本发明的配体载体可以用于分析糖分子与例如蛋白质等其他物质的相互作用。具体地讲,上述配体载体能够应用于SRP测定、亲和色谱法等。
例如,作为蛋白质分析,可以按照如下步骤进行SRP测定。即,如果使用在蒸镀金属膜等金属薄膜的支撑体上固定本发明的配体络合物而形成的配体载体,使该配体载体与蛋白质接触,并通过常规方法利用表面等离子体激元共振装置测定共振角度,就能够观测该配体载体与蛋白质的结合行为。另外,作用用于SPR测定的的支撑体(传感芯片),例如,能够使用玻璃、塑料等,特别合适地使用玻璃。另外,配体载体和蛋白质的接触,例如可以通过如下步骤进行:将蛋白质溶解在运行缓冲剂中得到溶液,并将所得溶解流淌在该配体载体的表面。作为该运行缓冲剂,例如,可以列举磷酸缓冲溶液等。
另外,如后面的实施例所示,证实了本发明的配体载体表现出与各种蛋白质不同的相互作用,因而能够用于蛋白质的鉴定。即,通过利用本发明的配体载体分析未知的蛋白质,能够容易地判断该蛋白质是否是糖结合性蛋白质,或者该蛋白质是哪种蛋白质。另外,如果制造含有在分别固定上述配体络合物的配体载体中的至少2种作为1个组合的芯片组合,能够更简便地鉴定蛋白质(特别是糖链结合性的蛋白质),因而是有用的。
下面描述本发明的配体载体的利用方法。本发明的配体载体能够作为传感芯片用于测定分子间相互作用的测定(例如,如下的SPR测定)。即,利用第1配体络合物固定在支撑体表面而形成的第1的传感芯片和与上述第1的配体络合物种类不同的第2的配体络合物固定在支撑体表面而形成的第2传感芯片,检测出利用第1传感芯片得到的SRP测定的检测结果与利用第2传感芯片得到的SPR测定的检测结果之差,能够观测糖分子的相互作用。对于这些传感芯片,可以使用固定的糖分子不同的配体络合物或者固定的糖分子不同,但连接子化合物部分不同的配体络合物。作为该种类不同的配体络合物,例如,可以列举上述各种配体络合物。而且,在上述配体络合物中,优选选择连接子化合物部分具有相同结构,但寡聚糖部分具有不同结构的化合物(例如,上述第1号配体络合物与第2号配体络合物的组合、或者上述第3号配体络合物与第4号配体络合物的组合)。
对于上述SPR测定,利用特异地作用于第1传感芯片的糖分子的蛋白质等,测定条件保持恒定,使上述2个传感芯片起作用,观测两者的共振角度。通过检测该两者的共振角度之差,能够作为糖分子于蛋白质等特异的相互作用进行测定。
另外,观测与糖分子的相互作用的物质并不限于蛋白质。
如上所述,同时测定2个种类的传感芯片,并不限于这些,可以测定2种以上的传感芯片,也可以同时测定。另外,还可以使用不向至少1个传感芯片导入糖分子的芯片。例如,还可以使用只固定连接子化合物的芯片。
如果进行上述那样的SPR测定,能够利用糖分子以外具有相同结构的配体络合物的至少2个传感芯片进行测定,因而能够观测到由糖分子引起的至少2个传感芯片相互作用之差。因此,如果利用上述测定方法,能够降低糖分子以外的部分与其他物质的非特异的相互作用,能够观测糖分子与其他物质的特异的相互作用。
另外,还可以利用使糖分子相同、连接子化合物部分结构不同的配体络合物固定的2种传感芯片进行上述SPR测定。此时,能够测定由传感芯片上的糖分子的聚集度不同而引起的蛋白质的结合行为。作为这样的传感芯片的组合,能够列举上述第1号配体络合物与第3号配体络合物的组合。
此外,通过上述的SPR测定证实糖分子与其他物质的特异的相互作用后,如果直接将用于SPR测定的蛋白质结合的配体载体供质量分析使用,能够鉴定与传感芯片结合的蛋白质。可以使用母体支持型激光脱离./飞行时间型质量分析仪(MALDI-TOF/MS)等以前公知的质量分析仪,并根据以前公知的方法进行上述质量分析。
如果利用上述步骤,能够使用本发明的配体络合物进行蛋白质的分析。即,本发明的蛋白质的分析方法由以下工序构成:通过使上述本发明的配体络合物与表面具有金属的支撑体接触,制造支撑体上固定该配体络合物的配体载体的工序、使上述配体载体与含作为分析对象的蛋白质接触,并相互作用后,进行例如SPR那样的分子间相互作用的测定工序、在上述分子间相互作用测定后进行质量分析,鉴定与上述配体载体结合的蛋白质的工序。
该蛋白质的分析方法如上所述利用固定多种不同的配体络合物的2种以上的配体载体,分别进行蛋白质的分析,比较研究各自的结构,能够分析各个蛋白质的特性。
<实施例>
下面更详细地描述本发明的配体络合物的合成。另外,本实施例利用合成的配体络合物进行SPR测定与质量分析,进行蛋白质的分析。并同时描述这些内容。
[实施例1:配体络合物(化合物1~4)的合成]
本实施例合成实施方式描述的各自分为第1~4号配体络合物的4个配体络合物。
(1)第1号配体络合物(化合物1)的合成
按照以下步骤合成具有如下所述结构的配体络合物(化合物1):作为上述第1号配体络合物之一的、在上述通式(12)表示的结构中,n1是1,X具备以通式(2)表示的结构,R是氢(H),向R导入以上式(18)表示的麦芽糖,m1,m2,m3是2。
作为上述配体络合物(化合物1)的合成前阶段,首先,合成具有3条芳香族氨基末端受保护基保护的支链的连接子化合物A。
首先,如下式(21)所示,在60℃-70℃的二甲氧基乙烷中,在氢氧化苄基三甲基铵的存在下,相对硝基甲烷(化合物5)迈克尔加成3个单元的丙烯酸叔丁酯(化合物6),以91%的产率制得化合物7。接着,在氢气气氛下(6kg/cm2)、50℃的乙醇中,利用雷尼镍(Raney Ni),还原上述化合物7的硝基,以98%的产率制得化合物8。
然后,在CH2Cl2中,在1.1当量的1-羟基-7-氮杂苯并三唑(式中,HOAt)、1.1当量的水溶性碳二亚胺盐酸盐(式中,EDC·HCl)的存在下,使上述化合物8与1.1当量的Z-甘氨酸缩合,以85%的产率制得Z-甘氨酸(化合物9)。
Figure G2005800051869D00201
更详细地讲,上述化合物8根据文献(G..R.Newkome等,OPPI BRIEFS,28卷,p.495,1996)的进行制备,首先,在50mL1,2-二甲氧基乙烷溶解硝基甲烷(12.2g,200mmol),加热至65-70℃,添加40%的氢氧化苄基三甲基铵-甲醇溶液(2ml),制成硝基甲烷溶液。接着,使该硝基甲烷溶液的温度上升至75℃,缓慢滴加丙烯酸叔丁酯(90.8mL,620mmol)后,一边将溶液温度保持在70-75℃,一边分4次每次添加1mL40%的氢氧化苄基三甲基铵-甲醇溶液,搅拌2.5小时,制得硝基甲烷/丙烯酸叔丁酯反应溶液。通过倾析除去该硝基甲烷/丙烯酸叔丁酯反应溶液中的不溶物,进行浓缩,将所得残渣溶于二乙醚,利用水冷的10%的盐酸水溶液、饱和碳酸氢钠溶解和水,分2次进行洗涤,制得残渣溶液。之后,利用无水硫酸钠作为干燥剂,干燥该残渣溶液,利用C矿除去该干燥剂,进行减压浓缩后,将浓缩残渣溶解于乙醇,进行重结晶,制得白色针状晶体化合物7(81.8g,91%)。
接着,在50ml无水乙醇中,添加化合物7的晶体(10g,22.4mmol)和T-1雷尼镍(6.0g),在6kg/cm2的氢气气氛下,在50℃下进行23小时的搅拌后,利用C矿过滤T-1雷尼镍,减压浓缩所得化合物7反应溶液。通过硅胶色谱(溶剂:氯仿/甲醇=20/1)精制通过该化合物反应的减压浓缩得到的浓缩残渣,制得白色固体化合物8(产量9.2g,收率98%)。
更具体地讲,将Z-甘氨酸(1.26g,6.62mol)和HOAt(0.90g,6.62mmol)、EDC·HCl(1.27g,6.62mmol)溶解在无水二氯甲烷(28mL),得到Z-甘氨酸溶液,将化合物8(2.50g,6.02mmol)溶于无水二氯乙烷(2mL)得到化合物8溶液,在0℃的温度条件下,在上述Z-甘氨酸溶液中添加上述化合物8溶液,在氩气气氛下,在室温下搅拌36小时,制得Z-甘氨酸/化合物8反应溶液。在该Z-甘氨酸./化合物8反应溶液中添加二氯甲烷和10%柠檬酸水溶液,利用二氯甲烷进行提取,依次利用水、饱和碳酸氢钠水溶液和水洗涤有机层1次,使用无水硫酸钠作为干燥剂进行干燥后,过滤该干燥剂进行减压浓缩。利用硅胶色谱法(溶剂:氯仿)精制通过该减压浓缩得到的浓缩残渣,制得白色固体化合物9(产量3.09g,收率85%)。
进行所得上述化合物9的ESI-MS(positive)测定(飞行时间型质量分析仪测定),结果m/z(质量/电荷比)629.4[(M+Na)+]。另外,进行核磁共振(1H-NMR,400MHz,CDCl3)测定,结果为:
δ7.37-7.26(5H,m,Ph),6.43(1H,bs,CONHC),5.38(1H,bs,Gly-NH),5.13(2H,s,CH2Ph),3.78(2H,d,J=7.7Hz,Gly-CH 2),2.20(6H,t,J=7.7Hz,CCH 2CH2),1.96(6H,t,J=7.7 Hz,CCH2CH 2),1.44(27H,s,CH 3)。
通过这样能够证实化合物9的结构。另外,化合物9的分子质量为606.35。
接着,如下式(22)所示,在CH2Cl2/H2O=10/1的混合溶剂中,利用三氟乙酸(以下称为TFA),对上述化合物9的叔丁氧基羰基(-COOC(CH3)3基;式(22)中,tBu),以收率95%制得化合物10。
然后,在4.5当量的五氟苯基磷酸二苯酯(式中,FDPP)、11当量的二异丙基异胺(式中,DIPEA)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的存在下,使上述化合物10与通过Boc基保护氨基的间苯二胺衍生物(化合物11、10当量)缩合,以收率99%制得N-Boc胺衍生物(化合物12)。接着,在甲醇(式中,MeOH)中,在Pd/C(活性炭负载钯)存在下,进行接触氢还原,对缩合成化合物12的Z-甘氨酸的苄氧羰基(式中,Z基)进行脱保护,以收率79%制得化合物13。
Figure G2005800051869D00231
为了制得上述化合物10~13,具体地进行以下操作。
即,为了制得化合物10,将化合物9(2.98g,4.90mmol)溶解于二氯甲烷(15mL),在-10℃下添加TFA(15mL)和水(1.5mL)后,在室温下搅拌1.5小时,制得化合物9反应溶液。在减压浓缩该化合物9反应溶液后,在水浴中向浓缩残渣添加10%氢氧化钠水溶液,使得pH为5,此外,添加浓盐酸,使pH为2,使白色固体析出。利用水洗涤所得白色固体,制得白色固体化合物10(产量2.04g,收率95%)。
进行所得上述化合物10的ESI-MS(negative)测定,结果为:m/z437.1[(M-H)-]。另外,进行核磁共振(1H-NMR,400MHz,d6-DMSO)测定,结果为:
δ7.34-7.30(6H,m,Ph,CONHC),7.15(1H,s,Gly-NH),5.01(2H,s,CH 2Ph),3.55(2H,d,J=5.9Hz,Gly-CH 2),3.33(3H,brs,CO2 H),2.11(6H,m,CCH 2CH2),1.81(6H,m,CCH2CH 2)。
通过这样,能够证实化合物10的结构。另外,化合物10的分子质量是438.16。
另外,为了制得化合物11,将间苯二胺(0.50g,4.62mmol)溶于甲醇(35mL),在0℃下添加(Boc)2O(1.06mL,4.62mmol)和三乙胺(0.65mL,4.65mmol)之后,在室温下搅拌24小时,进行减压浓缩。通过硅胶色谱(溶剂:氯仿/丙酮=10/1)精制通过该减压浓缩得到的浓缩残渣,制得白色固体化合物11(产量665mg,收率68%)。
进行上述化合物11的ESI-MS(positive)测定,结果为:m/z231.2[(M+Na)+]。另外,进行1H-NMR(400MHz,CDCl3)测定,结果为:
δ7.02(1H,t,J=8.0Hz,aromatic),6.95(1H,bs,aromatic),6.54(1H,dd,J=2.0Hz,J=8.0Hz,aromatic),6.41(1H,bs,CONH),6.35(1H,dd,J=2.2Hz,J=7.9Hz,aromatic),3.66(2H,bs,NH 2),1.50(9H,s,t-butyl)通过这些能够证实化合物11的结构。另外,化合物11的分子质量是208.12。
另外,为了制得化合物12,将上述化合物10(100mg,228μmol)、上述化合物11(475mg,2.28mmol)、FDPP(394mg,1.03mmol)和二异丙基乙胺(447μL,2.57mmol)溶于无水二甲基甲酰胺(2mL),在氩气气氛下,在室温下搅拌29小时后,添加乙酸乙酯和水,利用乙酸乙酯进行提取,分别利用0.5N盐酸、水、饱和碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤一次有机层,使用无水硫酸钠作为干燥剂,进行干燥,制得干燥反应溶液。从制得的干燥反应溶液过滤干燥剂,进行减压浓缩,利用硅胶色谱(溶剂:氯仿/丙酮=3/1)精制浓缩残渣,制得白色固体化合物12(产量228mg,收率99%)。
进行上述化合物12的ESI-MS(positive)测定,结果为:m/z1009.5[(M+H)+]。另外,进行1H-NMR(400MHz,CDCl3)测定,结果为:
δ8.75(3H,s,NHCO2tBu),7.67(3H,s,CONHPh),7.30-6.95(15H,m,aromatic,CH2CONH),6.52(1H,bs,Gly-NH),(2H,s,CH 2Ph),3.71(2H,d,J=5.0Hz,Gly-CH 2),2.23(6H,m,CH 2CH2CO),1.97(6H,m,CH2CH 2CO),1.47(27H,s,t-butyl)。
通过这些,能够证实化合物12的结构。另外,化合物12的分子质量是1008.50。
另外,化合物13具体地按照以下步骤制得。即,将化合物12(200mg,198μmol)溶解于甲醇(3mL),添加10%Pd/C(62.3mg),在氢气气氛下,在室温下搅拌15小时后,过滤上述Pd/C,进行减压浓缩。利用硅胶色谱(溶剂:氯仿/甲醇=8/1)精制通过该减压浓缩制得的浓缩残渣,制得白色固体化合物13(产量136mg,收率78%)。
进行上述化合物13的ESI-MS(positive)测定,m/z875.5[(M+H)+]。另外,进行1H-NMR(400MHz,CDCl3)测定,结果为:
δ9.00(3H,s,NHCO2tBu),7.57(2H,s,NH 2),7.35(1H,bs,Gly-NH),7.14-7.00(15H,m,aromatic,CH2CONH),3.21(2H,s,Gly-CH 2),2.26(6H,m,CH 2CH2CO),2.04(6H,m,CH2CH 2CO),1.45(27H,s,t-butyl)。
通过这些,能够证实化合物13的结构。另外,化合物13的分子质量为874.46。
此外,如下式(23)所示,在CH2Cl2中,使1.0当量的EDC·HCl、1.0当量的1-羟基苯并三唑(式(23)中,HOBt)、上述化合物13与1.0当量的硫辛酸(化合物14),以收率75%制得硫辛酸衍生物(化合物15)。
在CH2Cl2中,在三甲基氯化癸烷(式中,TMSCl)、苯酚(PhOH)的存在的酸性条件下,对上述得到的化合物15脱保护上述Boc基,形成含3条具有芳香族氨基烃衍生链而形成的连接子化合物,制得化合物A(收率32%)。
具体地讲,为了制得化合物15和化合物A,进行以下操作。
即,为了制得化合物15,将化合物14(23.6mg,114mol)和HOBt(15.4mg,114mmol)溶于无水二氯甲烷(2.3mL),在0℃的温度条件下,添加化合物13(2.50mg,6.02mmol),在氩气气氛下进行遮光,在室温下,搅拌36小时后,添加10%的柠檬酸水溶液,然后利用氯仿进行提取,利用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤有机层,使用无水硫酸钠作为干燥剂进行干燥。之后,过滤该干燥剂,进行减压浓缩,利用硅胶色谱(溶剂:氯仿/甲醇=40/1)进行浓缩残渣,制得白色固体化合物15(产量91.0mg,产率75%)。
进行上述化合物15的ESI-MS(positive)测定,m/z1085.5[(M+H)+]。另外,进行1H-NMR(400MHz,CDCl3)测定,结果为:
δ9.01(3H,bs,NHCO2tBu),7.67(3H,s,CONHPh),7.31(1H,bs,CONHCH2),7.27-7.00(12H,m,aromatic),3.71(2H,bs,Gly-CH 2),3.64-3.39(1H,m,SSCH),3.12-2.99(2H,m,CH 2SS),2.33(1H,m,CH 2CH2SS),2.32(6H,m,CCH 2CH2CO),2.20(2H,m,CH 2CONHCH2),2.04(6H,m,CCH 2CH2CO),1.82-1.73(1H,m,CH 3CH2SS),1.62-1.47(4H,m,CH 2(CH2)2CONH,(CH2)2CH 2CH2CONH),1.47(27H,s,t-butyl),1.39-1.25(2H,m,CH2CH 2(CH2)2CONH)
通过这些,能够证实化合物15的结构。另外,化合物15的分子质量为1062.49。
另外,为了制得化合物A,将三甲基氯化硅烷(0.25mL,2.64mmol)溶解于二氯甲烷(0.49mL),添加把苯酚(549mg,5.83mmol)溶解于二氯甲烷(1.46mL)的苯酚溶液,进行搅拌后,进而添加化合物15(34.7mg,32.6μmol),在室温下,进行遮光,搅拌1.5小时,制得化合物15反应溶液。接着,向该化合物15反应溶液添加氯仿,利用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤有机层,析出黄色固体。将析出的黄色固体溶于乙酸,冷却至4℃,过滤凝聚的固体,制得白色固体化合物A(产量7.9mg,收率32%)。
进行上述化合物A的ESI-MS(positive)测定,结果为:m/z763.6[(M+H)+]。另外,进行1H-NMR(400MHz,CDCl3)测定,结果为:
δ9.57(3H,m,CONHPh),7.97(1H,m,CONHCH2),6.87(6H,m,aromatic),6.67(3H,d,J=7.7Hz,aromatic),6.21(3H,d,J=7.7Hz,aromatic),4.98(6H,bs,NH 2),3.67(2H,d,J=5.1Hz,Gly-CH 2),3.56(1H,m,SSCH),3.16-3.04(2H,m,CH 2SS),2.36(1H,m,CH 2CH2SS),2.25(6H,m,CCH2CH 2CO),2.19-2.07(2H,m,CH2CH 2CONHCH2),1.93(6H,m,CCH 2CH2CO),1.83(1H,m,CH 2CH2SS),1.50(4H,m,CH 2(CH2)3CONH,(CH2)2CH 2CH2CONH),1.33(2H,m,CH2CH 2(CH2)2CONH)。
通过这些,能够证实化合物A的结构。另外,化合物A的分子质量为762.33。
接着,利用这样制得的连接子化合物A,按照下式(24)的步骤,合成在上述以通式(12)表示的结构中,具有n1为1,X是以通式(2)表示,m1,m2,m3是2的结构的配体络合物(化合物1)。
如式(24)所示,在H2O/二甲基乙酰胺(式中,DMAC)/乙酸(AcOH)=1/1/0.1的混合溶剂中溶解所得连接子化合物A和以上式(18)表示的作为寡聚糖的市售麦芽糖水合物(4.5当量),在pH4~4.5,37℃下,形成席夫碱之后,向溶剂添加AcOH,添加10当量的95%的NaBH3CN,在pH3~4.5,37℃下,进行还原氨基化反应。然后,利用Sephadex G-50(Phamarcia Biosystem公司制造),通过凝胶过滤色谱精制所得化合物,进一步进行除盐处理,作为末端含3个单元的α-吡喃葡糖而构成的配体络合物制得化合物1。通过MALDI-TOF/MS和NMR鉴定上述化合物1。
MALDI-TOF/MS的结果是m/z1764.4[(M+Na)+]。另外,进行1H-NMR(600MHz,D2O)测定,结果为:
δ7.01(3H,dd,J=8.2,8.2Hz,aromatic),6.70(3H,s,aromatic),6.58(3H,d,J=8.2Hz,aromatic),6.44(3H,d,J=82Hz,aromatic),4.90(3H,d,J=3.4Hz,H-1’×3),3.79-3.73(6H,m,H-2×3,H-5×3),3.71-3.66(6H,m,H-3×3,H-5’×3),3.64(3H,dd,J=2.1,12.4Hz,H-6a’×3),3.59(3H,dd,J=4.8,12.4Hz,H-6b’×3),3.59-3.52(3H,m,H-6a×3),3.54-3.51(6H,m,H-4×3,H-3’×3),3.43(3H,dd,J=6.9,12.4Hz,H-6b×3),3.39-3.34(1H,m,CH2 CH(CH2-)(S-)),3.37(3H,dd,J=3.4,9.6Hz,H-2’×3),3.25(3H,dd,J=9.6,9.6Hz,H-4’×3),3.11(3H,dd,J=4.8,13.7Hz,H-1a×3),3.01(3H,dd,J=7.7,13.7Hz,H-1b×3),2.98-2.86(2H,m,-SCH 2-),2.27-2.23(6H,m,-CH 2CH2CO-×3),2.19-2.14(1H,m,-SCH2 CH 2(1H)-),2.10(2H,t,J=7.6Hz,-NHCOCH 2CH2-),1.98-1.94(6H,m,-CH 2CH2CO-×3),1.72-1.65(1H,m,-SCH2 CH 2(1H)-),1.43-1.36(2H,m,-COCH2 CH 2CH2CH2-),1.39-1.29(2H,m,-COCH2CH2CH2 CH 2-),1.19-1.13(2H,m,-COCH2CH2 CH 2CH2-)。
根据这些结果能够证实化合物1的结构。另外,该化合物1的分子质量为1740.70。
(2)第2号配体络合物(化合物2)的合成
按照以下步骤合成具有如下所述结构的配体络合物(化合物2):作为上述第2号配体络合物之一的、在上述通式(12)表示的结构中,n1是1,X具备以通式(2)表示的结构,R’是氢(H),向R导入以上式(18)表示的麦芽糖,m1,m2,m3是2。
在上述配体络合物(化合物2)的合成中,首先,按照与上述第1号配体络合物的合成的步骤相同的步骤合成连接子化合物A。
接着,利用所得的连接子化合物A,并按照下式(25)的步骤,合成具有如下结构的配体络合物(化合物2):在上述通式(12)表示的结构中,n1是1,X具备以通式(2)表示的结构,R’是氢(H),向R导入以上式(18)表示的麦芽糖,m1,m2,m3是2。
如式(25)所示,在H2O/二甲基乙酰胺(式中,DMAC)/乙酸(AcOH)=1/1/0.1的混合溶剂中溶解上述方法得到的连接子化合物A和以上式(19)表示的作为寡聚糖的市售麦芽糖水合物(4.5当量),在pH4~4.5,37℃下,形成席夫碱之后,向溶剂添加AcOH,添加10当量的95%的NaBH3CN,在pH3~4.5,37℃下,进行还原氨基化反应。然后,利用Sephadex G-50(Phamarcia Biosystem公司制造),通过凝胶过滤色谱精制所得化合物,进一步进行除盐处理,作为末端含3个单元的β-吡喃半乳糖而构成的配体络合物制得化合物2。通过MALDI-TOF/MS和NMR鉴定上述化合物2。
MALDI-TOF/MS的结果是m/z1766.92[(M+Na)+]。另外,进行1H-NMR(600MHz,D2O)测定,结果为:
δ6.99(3H,dd,J=7.9,8.2Hz,aromatic),6.70(s,3H,aromatic),6.61(3H,d,J=7.9Hz,aromatic),6.43(3H,d,J=8.2Hz,aromatic),4.27(3H,d,J=7.6Hz,H-1’×3),3.90-3.85(3H,m,H-2×3),3.74-3.70(3H,m,H-5’×3),3.69-3.66(3H,m,H-4×3),3.68-3.62(3H,m,H-6a’×3),3.65-3.62(3H,m,H-3×3),3.57(3H,br,H-4’×3),3.53(3H,dd,J=5.8,11.7Hz,H-6b’×3),3.47-3.43(6H,m,H-6×3),3.41(3H,m,J=3.1,10.0Hz,H-3’×3),3.38(3H,brt,J=5.8Hz,H-5×3),3.35(3H,dd,J=7.6,10.0Hz,H-2’×3),3.36-3.29(1H,m,CH2 CH(CH2-)(S-)),3.12(3H,brd,J=10.7Hz,H-1a×3),2.91(3H,dd,J=7.6,12.0Hz,H-1b×3),2.90-2.83(2H,m,-SCH 2-),2.23-2.16(6H,m,-CH 2CH2CO-×3),2.18-2.10(1H,m,-SCH2 CH 2(1H)-),2.06(2H,t,J=5.8Hz,-NHCOCH 2CH2-),1.95-1.89(6H,m,-CH 2CH2CO-×3),1.68-1.59(1H,m,-SCH2 CH 2(1H)-),1.41-1.30(2H,m,-COCH2 CH 2CH2CH2-),1.32-1.22(2H,m,-COGH2CH2CH2 CH 2-),1.15-1.08(2H,m,-COCH2CH2 CH 2CH2-)。
根据这些结果能够证实化合物2的结构。另外,该化合物2的分子质量为1740.70。
(3)第3号配体络合物(化合物3)的合成
按照以下步骤合成具有如下所述结构的配体络合物(化合物3):作为上述第3号配体络合物之一的、在上述通式(12)表示的结构中,n1是1,X具备以通式(3)表示的结构,R’是氢(H),向R导入以上式(18)表示的麦芽糖,m4,m5是2。
作为上述配体络合物(化合物3)的合成的前阶段,首先,合成芳香族氨基末端受保护基保护的具有2条支链的连接子化合物B。
如下式(26)所示,利用HOBt和EDC-HCl,缩合以Boc基保护氨基安息香酸(B-1)的氨基的氨基安息香酸衍生物(B-2)和二亚乙基三胺(B-3),以79%的收率制得二酰胺(B-4)。在DMF中,利用FDPP作为缩合剂,使二酰胺(B-4)与Z基保护氨基的甘氨酸(Z-Gly)反应,以75的收率制得(B-5)。通过接触氢还原除去Z基,形成(B-6)后,与硫辛酸(B-7)缩合,以97%的收率制得(B-8)。最后通过TFA除去Boc基,以95%的收率制得具有2个单元芳香族氨基的连接子化合物B。
更具体地讲,对于上述化合物B-2,使4-氨基安息香酸(B-1)(2.00g,14.6)溶解于140mL甲醇中,添加(Boc)2O(6.7mL,29.1mmol)和三乙胺(3.06mL,21.9mmol),在室温下搅拌16小时。减压浓缩反应溶液,向残渣添加己烷和饱和碳酸氢钠水溶液(50mL),提取水层。向该水层添加10%柠檬酸钠水溶液,使得pH=4,析出白色固体。使所得固体溶解于乙酸乙酯,利用水进行洗涤后,进行减压浓缩。利用乙酸乙酯-己烷对残渣进行重解决,制得无色晶体化合物B-2(3.25g,收率91.3%)。
进行所得上述化合物B-2的1H-NMR(270MHz,CD3OD)测定,结果为:
δ9.24(1H,s,NH),7.96(2H,d,J=8.9Hz,aromatic),7.55(2H,d,J=8.6Hz,aromatic),1.56(9H,s,t-butyl)。
另外,进行上述化合物B-2的ESI-MS(negative)测定,m/z236.20[(M-H)-]。通过这样能够证实化合物B-2的结构。另外,该化合物B-2的分子质量为237.25。
接着,使上述化合物B-2(1.30g、5.46mmol)、HOBt(0.738g、5.46mmol)和EDC·HCl(1.05g,5.46mmol)溶解于无水二氯甲烷(30mL),在氩气气氛下,在0℃下搅拌50分钟。向该溶液添加二亚乙基三胺(B-3)(0.283mL,2.60mmol),在遮光下,在室温下进行整夜搅拌,制得白色晶体。过滤该白色晶体,通过甲醇进行重结晶,制得白色晶体化合物B-4(1.23g,收率:87.4%)。
进行所得上述化合物B-4的1H-NMR(400MHz,CD3OD)测定,结果为:
δ7.77-7.74(4H,d,J=8.67Hz,aromatic),7.50-7.48(4H,d,J=8.57Hz,aromatic),3.70-3.66(4H,m,J=5.19Hz,NCH 2CH2NHCO),3.34-3.28(4H,m,J=5.61Hz,NCH2CH 2NHCO),1.53(18H,s,t-butyl)
另外,进行上述化合物B-4的ESI-MS(positive)测定,m/z542.64[(M+H)+]。通过这样能够证实化合物B-4的结构。另外,该化合物B-4的分子质量为541.60。
接着,将上述化合物B-4(1.03g,1.85mmol)、Z-甘氨酸(0.430g,2.04mmol)和FDPP(1.07mg,2.78mmol)溶解于无水二甲基甲酰胺(8mL)后,添加二异丙基异胺(0.36mL,2.78mmol),在氩气气氛下,在室温下搅拌20小时。将减压浓缩该反应溶液的残渣溶解于氯仿,依次利用10%柠檬酸、饱和碳酸氢钠水溶液洗涤有机层后,利用无水硫酸内进行干燥,过滤干燥剂,进行减压浓缩。利用硅胶色谱(50g,氯仿∶丙酮=1∶2)精制浓缩残渣,制得白色固体化合物B-5(1.02g,收率:75.0%)。
进行所得上述化合物B-5的1H-NMR(400MHz,CDCl3)测定,结果为:
δ7.88(1H,bs,NHCOPh),7.73-7.66(10H,m,NHCOPh,aromatic),7.56(1H,bs,NHCOPh),7.38(4H,d,J=8.4Hz,COPhNH),7.34-7.29(8H,m,aromatic),5.37(1H,bs,Gly-NH),5.00(2H,s,PhCH 2),3.64(4H,m,NCH2CH 2NH,NCH 2CH2NH),3.49,3.47(4H,m,NCH2CH 2NH),3.43,3.27,3.17(6H,bt,bt,bt,NCH 2CH2NH),1.50,1.49(36H,s,s,t-butyl)。
另外,进行上述化合物B-5的ESI-MS(positive)测定,结果为:m/z755.36[(M+Na)+]。通过这样能够证实化合物B-5的结构。另外,该化合物B-5的分子质量是732.32。
接着,将上述化合物B-5(0.193g,0.264mmol)溶解于甲醇(3mL),添加10%Pd/C(120mg),在氢气气氛下,在室温下搅拌3小时后,过滤Pd/C,进行减压浓缩,制得白色固体化合物B-6(0.230g,收率:94.4%)。
进行所得上述化合物B-6的1H-NMR(400MHz,d6-DMSO)测定,结果为:
δ9.54(4H,d,J=9.5Hz,COPhNH),8.58,8.53,8.46(4H,bs,bs,bs,NHCOPh),8.10(2H,bs,NH 2),7.56(1H,bs,NHCOPh),7.76-7.73(8H,m,aromatic),7.53-7.48(8H,m,aromatic),4.39,4.24(4H,bs,bs,CONCH 2),3.80(2H,bs,CH 2NH2),3.42-3.33(16H,m,NCH2CH 2NH,NCH 2CH2NH),1.46,1.45(36H,s,s,t-butyl)。
另外,进行上述化合物B-6的ESI-MS(positive)测定,结果为:m/z599.33[(M+H)+]。通过这样能够证实化合物B-6的结构。另外,该化合物B-6的分子质量为598.39。
接着,将硫辛酸(B-7)(41.0mg,0.200mmol)、HOBt(35.0mg,0.200mmol)和EDC·HCl(42.1g,0.200mmol)溶解于二甲基甲酰胺(3mL),在氮气气氛下,进行遮光,在0℃下搅拌1.5小时。接着,将上述化合物B-6(0.1g,0.167mmol)溶解于二甲基甲酰胺(2mL),滴入上述二甲基甲酰胺溶液后,在室温下搅拌19小时。向反应溶液添加氯仿,提取有机层,利用10%柠檬酸水溶液和饱和碳酸氢钠溶液洗涤该有机层,利用无水硫酸钠进行干燥后,过滤干燥剂,进行减压浓缩。利用硅胶色谱(50g,氯仿∶甲醇=7∶1)精制浓缩残渣,制得白色固体化合物B-8(0.128g,收率:97.0%)。
进行所得上述化合物B-8的1H-NMR(400MHz,CDCl3),结果是
δ7.76-7.69(11H,m,NHCOPh,aromatic),7.55(1H,bs,NHCOPh),7.45-7.35(9H,m,aromatic,COPhNH),7.13,7.00,6.97(3H,bs,bs,bs,COPhNH),5.83(1H,bs,Gly-NH),4.04(2H,bs,Gly-CH 2),3.73-3.66(4H,m,CONCH 2),3.54-3.46(11H,m,NCH2CH 2NH,NCH 2CH2NH,SSCHCH2),3.41,3.29,3.22(6H,bs,bs,bs,NCH 2CH2NH),3.16-3.03(2H,m,CH 2SSCH),2.39(1H,m,CH 2CH2SS),2.02(2H,t,J=6.9Hz,CH2CH2CH 2CONH),1.84(1H,m,CHCH2SS),1.58-1.52(4H,m,CH2CH 2CH2CONH,CH 2CH2CH2CONH),1.51,1.49(18H,s,s,t-butyl),1.35(2H,m,CH 2CH2CH2CH2CONH)。
另外,进行上述化合物B-8的ESI-MS(positive)测定,结果为:m/z809.33[(M+Na)+]。通过这样能够证实化合物B-8的结构。另外,该化合物B-8的分子质量为787.30。
将上述化合物B-8(0.128g,0.16mol)溶解于二氯甲烷(1mL),添加TFA(2mL),在遮光下,在0℃下搅拌1.5小时后,进行减压浓缩,将所得残渣溶解于甲醇,通入Dowex Marathon(OH-form)的柱,进行中和,进行减压浓缩,制得黄色固体化合物B(89.3mg,收率:95.2%)
进行所得上述化合物B的1H-NMR(400MHz,d6-DMSO)测定,结果为:
δ8.20,8.07(2H,m,NHCOPh),7.83(1H,t,J=5.5Hz,Gly-NH),6.51-6.48(8H,m,aromatic),5.57(8H,d,J=14.3Hz,PhNH 2),4.34,4.12(4H,bs,bs,CONCH 2),3.82(2H,bs,Gly-CH 2),3.64-3.55(1H,m,SSCHCH2),3.50-3.32(16H,band,NCH2CH 2NH,NCH 2CH2NH),3.18-3.04(2H,m,CH 2SSCH),2.38(1H,m,CH 2CH2SS),2.02(2H,t,J=7.1Hz,CH2CH2CH 2CONH),1.85(1H,m,CH2CH 2SS),1.57-1.47(4H,m,CH2CH 2CH2CONH,CH 2CH2CH2CH2CONH),1.35(2H,m,CH 2CH2CH2CONH)。
另外,进行上述化合物B的ESI-MS(positive)测定,m/z587.24[(M+H)+]。通过这样能够证实化合物B的结构。另外,该化合物B的分子质量为586.24。接着,利用所得连接子化合物B,按照下式(27)的步骤合成具有如下所述结构的配体络合物(化合物3):在上述通式(12)表示的结构中,n1是1,X具备以通式(3)表示的结构,R’是氢(H),向R导入以上式(18)表示的麦芽糖,m4,m5是2。
如式(27)所示,在H2O/二甲基乙酰胺(式中,DMAC)/乙酸(AcOH)=1/1/0.1的混合溶剂中溶解上述方法得到的连接子化合物B和以上式(18)表示的作为寡聚糖的市售麦芽糖水合物(4.5当量),在pH4~4.5,37℃下,形成席夫碱之后,向溶剂添加AcOH,添加10当量的95%的NaBH3CN,在pH3~4.5,37℃下,进行还原氨基化反应。然后,利用Sephadex G-50(Phamarcia Biosystem公司制造),通过凝胶过滤色谱精制所得化合物,进一步进行除盐处理,作为末端含2个单元的α-吡喃葡糖而构成的配体络合物制得化合物3。通过MALDI-TOF/MS和NMR鉴定上述化合物3。
MALDI-TOF/MS的结果是m/z1239.36[(M+H)+]。另外,进行1H-NMR图谱(600MHz,D2O),结果是
δ7.39(2H,d,J=8.2Hz,aromatic),7.38(2H,d,J=8.2Hz,aromatic),6.56(2H,d,J=8.2Hz,aromatic),6.55(2H,d,J=8.2Hz,aromatic),4.91(2H,d,J=3.4Hz,H-1’×2),3.84(2H,s,-NHCOCH 2NH-),3.83-3.78(2H,m,H-2×2),3.75(2H,dd,J=4.1,6.9Hz,H-5×2),3.72(2H,dd,J=2.7,4.8Hz,H-3×2),3.69(2H,dd,J=4.1,4.8Hz,H-4×2),3.69-3.66(2H,m,H-5×2),3.64(2H,dd,J=2.1,12.4Hz,H-6a’×2),3.58(2H,dd,J=4.8,12.4Hz,H-6b’×2),3.55-3.51(2H,m,H-6a×2),3.53(2H,dd,J=8.9.9.6Hz,H-3’×2),3.47-3.40(8H,m,-CONHCH 2 CH 2N-×2),3.44-3.41(2H,m,H-6b×2),3.37(2H,dd,J=3.4,9.6Hz,H-2’×2),3.37-3.30(1H,m,CH2 CH(CH2-)(S-)),3.23(2H,dd,J=8.9,10.3Hz,H-4’×2),3.20(3H,dd,J=4.8,13.7Hz,H-1a×2),3.12(2H,dd,J=8.2,13.7Hz,H-1b×2),3.00-2.89(2H,m,-SCH 2-),2.22-2.15(1H,m,-SCH2 CH 2(1H)-),1.98(2H,t,J=6.9Hz,-NHCOCH 2CH2-),1.72-1.64(1H,m,-SCH2 CH 2(1H)-),1.45-1.37(1H,m,-COCH2CH2CH2 CH 2(1H)-),1.35-1.23(3H,m,-COCH2 CH 2CH2CH2-,-COCH2CH2CH2 CH 2(1H)-),1.09-1.02(2H,m,-COCH2CH2 CH 2CH2-)。
通过这些结果能够证实化合物3的结构。另外,该化合物3的分子质量是1238.48。
(4)第4号配体络合物(化合物4)的合成
按照以下步骤合成具有如下所述结构的配体络合物(化合物4):作为上述第4号配体络合物之一的、在上述通式(12)表示的结构中,n1是1,X具备以通式(3)表示的结构,R’是氢(H),向R导入以上式(19)表示的麦芽糖,m4,m5是2。
作为上述配体络合物(化合物4)的合成的前阶段,首先,按照上述步骤合成芳香族氨基末端受保护基保护的具有2条支链的连接子化合物B。接着,利用所得连接子化合物B,按照下式(28)的步骤合成具有如下所述结构的配体络合物(化合物4):在上述通式(12)表示的结构中,n1是1,X具备以通式(3)表示的结构,R’是氢(H),向R导入以上式(19)表示的麦芽糖,m4,m5是2。
Figure G2005800051869D00381
如式(28)所示,在H2O/二甲基乙酰胺(式中,DMAC)/乙酸(AcOH)=1/1/0.1的混合溶剂中溶解上述方法得到的连接子化合物B和以上式(19)表示的作为寡聚糖的市售麦芽糖水合物(4.5当量),在pH4~4.5,37℃下,形成席夫碱之后,向溶剂添加AcOH,添加10当量的95%的NaBH3CN,在pH3~4.5,37℃下,进行还原氨基化反应。然后,利用Sephadex G-50(Phamarcia Biosystem公司制造),通过凝胶过滤色谱精制所得化合物,进一步进行除盐处理,作为末端含2个单元的β-吡喃半乳糖而构成的配体络合物制得化合物4。通过MALDI-TOF/MS和NMR鉴定上述化合物4。
MALDI-TOF/MS的结果是m/z1261.15[(M+Na)+]。另外,进行1H-NMR图谱(600MHz,D2O),结果是
δ7.40(2H,d,J=8.9Hz,aromatic),7.39(2H,d,J=8.9Hz,aromatic),6.59(2H,d,J=8.9Hz,aromatic),6.58(2H,d,J=8.9Hz,aromatic),4.30(d,1H,J=7.6Hz,H-1’),4.29(1H,d,J=7.6Hz,H-1’),3.93-3.89(2H,m,H-2×2),3.84(2H,s,-CONHCH 2NH-),3.74-3.71(2H,m,H-5’×2),3.71-3.69(4H,m,H-4×2,H-4’×2),3.69-3.66(2H,m,H-3×2),3.65(2H,dd,J=3.0,11.7Hz,H-6a’×2),3.53(2H,dd,J=5.5,11.7Hz,H-6b’×2),3.48-3.42(12H,m,H-5×2,H-3’×2,-CONHCH 2 CH 2N-×2),3.41-3.39(4H,m,H-6×2),3.37-3.32(1H,m,CH2 CH(CH2-)(S-)),3.35(2H,dd,J=7.6,8.9Hz,H-2’×2),3.23(2H,dd,J=4.1,13.7Hz,H-1a×2),3.04(2H,dd,J=7.6,13.7Hz,H-1b×2),3.01-2.90(2H,m,-SCH 2-),2.23-2.16(1H,m,-SCH2 CH 2(1H)-),1.99(2H,t,J=6.9Hz,-NHCOCH 2CH2-),1.73-1.66(1H,m,-SCH2 CH 2(1H)-),1.46-1.39(1H,m,-COCH2CH2CH2 CH 2 (1H)-),1.35-1.30(1H,m,-COCH2CH2CH2 CH 2 (1H)-),1.32-1.26(2H,m,-COCH2 CH 2CH2CH2-),1.11-1.04(2H,m,-COCH2CH2 CH 2CH2-)。
通过这些结果能够证实化合物4的结构。另外,该化合物4的分子质量是1238.48。
[实施例2:利用SPR测定和质量分析的蛋白质分析]
实施例2利用实施例1制造的各种配体络合物(化合物1~4),通过SPR测定和质量分析与蛋白质的糖链的结合特性。下面描述其步骤。
图1按照工序1~工序12表示本实施例的蛋白质的分析步骤。在图1中,工序1~工序7是使各配体络合物(化合物1~4)固定在用金(Au)包覆的支撑体表面,制造配体载体(传感芯片)的工序。而且,在使上述配体载体与含作为分析对象的蛋白质的溶液接触的工序8之后实施的工序是进行SRP测定的工序。此外,在利用水洗涤支撑体表面的工序10之后实施的工序是通过质量分析(MS)鉴定蛋白质的工序。
在本实施例中,SPR测定是利用日本激光电子公司制造的SPR-8B进行的。另外,质量分析是利用作为アプライドバイオ公司制造的母体支持型激光脱离/飞行时间型质量分析仪(MALDI-TOF/MS)的VoyagerRP-DE进行的。
对于用于分析的蛋白质,作为吡喃葡糖结合性的乳糖蛋白质是ConcanavalinA(简称ConA)、PSA、LCA,以及作为吡喃半乳糖结合性的乳糖蛋白质是RCA、PNA5种。而且,利用牛血清白蛋白(BSA)作为负对照组。
首先,基于图1所示的工序1~工序7,制造分别固定上述化合物1~4的4种配体载体。接着,分别将上述5种乳糖蛋白质和BSA溶解于PBS缓冲液中,制造蛋白质溶液。然后,进行图1所示的工序8,分别使各配体络合物与各蛋白质溶液接触,使它们进行相互作用。接着,进行SPR测定,进行配体载体与蛋白质的结合测定。
利用固定α-吡喃葡糖的配体载体(传感芯片)的乳糖蛋白质的结合行为的结果示于图2、图3以及表1。图2表示固定化合物(双键型)的配体络合物的传感芯片的结果,图3表示固定化合物1(三键型)的配体络合物的传感芯片的结果。在图2和图3中,(a)表示ConA的结合行为结果,(b)表示PSA的结合行为结果,(c)表示LCA的结合行为结果。
Figure G2005800051869D00401
KD:解离常数(μM)
Ka:结合速度常数(M-1s-1×104)
Kd:解离速度常数(s-1×101)
由图2和图3可知:对于ConA和PSA,表现出不随配体络合物的连接部分的结构不同而变化的同样的结合行为。但是,对于LCA,表现出与作为具有3个单元的糖分子的配体络合物的化合物1结合,但是表现出没有与具有2个单元的糖分子的配体络合化合物3结合。虽然图中未示出,但表明作为负面控制的BSA没有与固定化合物1或3的芯片结合。
另外,表1汇集了各种蛋白质的结合行为。对于α葡萄糖结合性的乳糖蛋白质,观测到特异的结合,耦合常数也可以计算。可知:利用三键配体络合物的情况计算得到的理解常数(Kp)与使用双键配体络合物的情况相等或更小,通过增加每个配体络合物的糖链数,能够提高结合活性。
利用固定β-吡喃半乳糖的配体络合物(传感芯片)的乳糖蛋白质的结合行为的结果示于图4、图5和表2。图4表示固定化合物4(双键型)的配体络合物的传感芯片的结果,图5表示固定化合物2(三键型)的配体络合物的传感芯片的结果。在图4和图5中,(a)表示RCA的结合行为结果,(b)表示PNA的结合行为结果。
KD:解离常数(μM)
Ka:结合速度常数(M-1s-1×104)
Kd:解离速度常数(s-1×101)
*1:不取决于蛋白质浓度,观测到非特异性
如图4和图5可知:RCA和PNA表现出不随配体络合物的连接部分的结构不同而变化的同样的结合行为。虽然图中未示出,但表明作为负面控制的BSA没有与固定化合物2或4的芯片结合。
另外,表2汇总了各种蛋白质的结合行为。对于β半乳糖结合性的乳糖蛋白质,观测到特异的结合,还可以计算耦合常数。另外,对于ConA,在利用化合物2制造的芯片中,观测到不依赖于蛋白质浓度的非特异的结合行为。可知:利用三键配体络合物的情况计算得到的理解常数(Kp)与使用双键配体络合物的情况相等或更小,通过增加每个配体络合物的糖链数,能够提高结合活性。
以上结果表明:随着糖链的聚集度不同,对于蛋白质的糖链的结合活性也不同,乳糖蛋白质的糖链结合特性也嫩构通过该体系进行测定。
此外,在进行工序9和工序10之后,将供该SPR测定的配体载体中的已经证实与蛋白质结合的物质提供至质量分析仪,鉴定与配体载体结合的蛋白质。另外,在进行质量分析时,在进行结合测定的部分放置母液(饱和αCHCA或芥子酸),干燥之后提供至质量分析仪,进行分子质量的测定。
在上述一系列的工序中,在证实配体载体和蛋白质的结合行为之后,在工序11中分离配体载体与蛋白质的结合,然后,在工序12中利用PBS缓冲液进行洗涤。然后,利用其他蛋白质溶液,再次反复进行工序8~工序10,进行SPR测定和质量分析。针对各种配体载体和各种蛋白质,重复进行该操作。
质量分析的结果示于图6和表3。图6(a)表示ConA的分析结果,图6(b)表示PNA的分析结果。
  外源凝集素吸附蛋白质   分子量   观测值(m/z)
  ConA   104000(α4)25572(α)   25523(α链)
  PSA   50000(α2β2)6000(α)18000(β)   5801(α链)19210(β链)
  LCA   46000(α2β2)5710(α)17572(β)   5472(α链)8594(β链,2+)
  PNA   98000(α4)24500(α)   24736(α链)
  RCA   12000(α2β2)31000(α)   未检出
  32000(β)
根据图6(a)和图6(b),可以明显观测到相当于构成每个蛋白质的子单元的分子质量的1价和2价的离子峰。
另外,在表3中还汇总了其他乳糖蛋白质的结果。与各种乳糖蛋白质的子单元的1价或2价的分子质量接近的离子峰。但是,对于RCA,由于子单元的分子质量为3万道尔顿以上,因此不能利用所用的质量分析仪检测其离子峰。如果利用性能更高的MALDI-TOF/MS仪器,就可以检测。
根据该质量分析的结果,除了RCA以外,观测到相当于结合的各种乳糖蛋白质的分子量,能够鉴定乳糖蛋白质。
如上所述,本实施例的结果证实:如果利用本发明涉及的配体络合物进行SPR测定和质量分析,从而进行蛋白质的分析,能够精确地鉴定蛋白质。另外,本实施例的结果证实:即使是末端具有相同糖链的配体载体,随着糖链的聚集度的差异,与蛋白质的结合活性也不同。即,可以认为本发明的蛋白质的分析方法还能够应用于分析糖链的聚集度和蛋白质的结合活性之间的关系。对于这种糖链的聚集度于蛋白质的结合活性之间的关系的分析来说,现有的方法是不能进行判断的,因此可以认为进一步提高了本发明的实用性。
[实施例3:配体络合物(化合物21、22)的合成]
在本实施例中,合成分为实施方式描述的第5号和第6号配体络合物的配体络合物。即,按照以下步骤合成具有如下所述结构的配体络合物(化合物21):作为上述第5个配体络合物的、在上述通式(13)表示的结构中,n2是4,X具备以通式(4)表示的结构,R’是氢(H),向R导入麦芽糖;以及具有如下所述结构的配体络合物(化合物22):作为上述第6个配体络合物的、在上述通式(14)表示的结构中,n2是4,X具备以通式(4)表示的结构,R’是氢(H),向R导入麦芽糖。
[测定方法、试剂等]
对于1H-NMR图谱的测定,利用JEOL-Delta600分光计。对于化学位移,在CDCl3的情况下,以四甲基硅烷(0.00ppm)为标准物质,利用δ值进行表示。在D2O的情况下,以DHO(4.65ppm)为标准物质,以δ值进行表示。质量分析利用PerSeptive Biosystem MarinerTM Biospectrometry Workstation进行测定。硅胶色谱法利用Silicagel 60(Merck,0.040-0.063mm)进行测定。薄层色谱法利用Precoated Silicagel 60F254(Merck,0.5mm)。所有试剂、脱水试剂都购买关东化学株式会社生产的试剂而使用。
(1)化合物16的合成
下面描述式(29)。
Figure G2005800051869D00441
首先,按照以下步骤合成式(29)的化合物16
将双[2-(2-羟基乙氧基)乙基]醚(14.57ml,80mmol)和BF3·Et2O(252ml,2mmol)溶解于50ml无水二氯甲烷,在0℃下滴加重氮乙酸乙酯(1.8ml,17.35mmol)后,在室温下搅拌70分钟。向反应溶液添加20ml饱和氯化铵水溶液,利用二氯甲烷进行提取,利用无水硫酸镁进行干燥。过滤干燥剂,进行减压浓缩,利用色谱(600g,己烷∶乙酸乙酯=1∶3)精制浓缩残渣,制得无色液体乙基化物(2.26g,产率:47%)。
将上述乙基化物(2.15g,7.66mmol)和DMAP(41.7mg,337mmol)溶解于8ml无水吡啶。在0℃下,向该溶液滴入对甲苯磺酸氯(1.75g,9.19mmol)溶解于8ml无水二氯甲烷制得的溶液,在室温下搅拌3小时。在反应溶液添加二氯甲烷和冰水,利用二氯甲烷进行提取。分别利用饱和碳酸氢钠水溶液、水、饱和食盐水洗涤有机层1次,利用无水硫酸镁进行干燥。过滤干燥剂,进行减压浓缩,利用色谱(100g,氯仿∶丙酮=4∶1)精制浓缩残渣,制得黄色液体甲苯磺酰化合物(2.59g,产率:78%)。
将上述甲苯磺酰化合物(1.01g,2.31mmol)和叠氮化钠(1.53g,2.31mmol)溶解于50ml无水二甲基甲酰胺,进行遮光,在120℃下,在氮气气氛下,搅拌10小时。利用氯仿提取反应溶液,分别利用水、饱和食盐水洗涤有机层1次,利用无水硫酸镁进行干燥。过滤干燥剂,进行减压浓缩,利用色谱法(10g,氯仿∶丙酮=2∶1)精制浓缩残渣,制得黄色液体叠氮化合物(638mg,产率:90%)。
将24ml甲醇溶于上述叠氮化合物(614mg,2.01mmol),在遮光下,添加1N NaOH4.3ml后,在室温下搅拌21小时。对反应溶液进行减压浓缩,向浓缩残渣添加氯仿后,添加1N HCl,直到pH=2,利用氯仿进行提取。利用饱和食盐水洗涤有机层1次,利用无水硫酸镁进行干燥。过滤除去干燥剂,进行减压浓缩,制得无色液体化合物(549mg,收率:90%)。
针对该化合物16进行1H-NMR(400MHz,CDCl3)测定,结果为:
δ6.19(1H,bs,CO2 H),4.16(2H,s,OCH 2CO2H),3.75-3.64(12H,m,OCH 2CH 2O),3.68(2H,m,N3CH2CH 2),3.41(2H,t,J=5.1Hz,N3CH 2)。
另外,进行上述化合物6的ESI-MS(negative)测定,结果是m/z328.14[(M+Na)+]。通过这些能够证实化合物6的结构。另外,该化合物16的分子质量是277.13。
(2)化合物17的合成
将化合物16(228mg,0.823nmol)溶解于无水二氯甲烷(4ml),在室温下,在0℃下依次添加HOBt(135mg,0.987mmol)、EDC·HCl(192mg,0.987mmol)、化合物11(205mg,0.987mmol),在遮光下搅拌20小时。对该反应溶液进行减压浓缩,利用氯仿提取浓缩残渣,分别利用10%柠檬酸、饱和碳酸氢钠水溶液洗涤有机层1次,利用无水硫酸镁作为干燥剂进行干燥后,过滤除去干燥剂,进行减压浓缩。利用硅胶色谱(80g,氯仿∶甲醇=10∶1)精制通过减压浓缩得到的浓缩残渣,制得黄色油状物质化合物17(367mg,收率:95%)。进行该化合物17的ESI-MS(positive)测定,结果是m/z490.24[(M+Na)+]。通过这样能够证实化合物17的结构。另外,该化合物17的分子质量是467.24。
(3)化合物18的合成
将化合物17(29mg,0.062mmol)溶解于甲醇(3ml),添加10%Pd/C(5.0mg),在氢气气氛下,在室温下搅拌9时间。过滤上述Pd/C,减压浓缩滤液。利用硅胶色谱(1.5g,氯仿∶甲醇=7∶1)精制所得浓缩残渣,制得黄色油状物质化合物18(22mg,收率:82%)。进行该化合物18的ESI-MS(positive)测定,结果是m/z442.27[(M+H)+]。通过这些能够证实化合物18的结构。另外,该化合物18的分子质量是C21H35N3O7:441.25。
(4)化合物19的合成。
将硫辛酸(12.6mg,0.061mmol)溶解于无水二甲基甲酰胺(2ml),在氩气气氛下,依次添加HOBt(8.3mg,0.061mmol)、EDC·HCl(11.8mg,0.061mmol),在遮光下,返回至室温下,搅拌2小时。将化合物18(22.4mg,0.051mmol)溶解于无水二甲基甲酰胺(2ml),在室温下,在遮光下搅拌1天。向反应液添加甲苯,进行浓缩,依次利用10%柠檬酸、饱和碳酸氢钠水溶液洗涤有机层,利用无水硫酸镁进行干燥后,过滤除去干燥剂,进行减压浓缩。利用硅胶柱色谱(3g,氯仿∶甲醇=10∶1)精制所得的浓缩残渣,制得黄色油状物的化合物19。产量是27mg(84%)。进行该化合物19的ESI-MS(positive)测定,结果为:m/z652.28[(M+Na)+]。通过这样能够证实化合物19的结构。另外,该化合物19的分子质量是629.28。
(5)化合物20的合成。
将化合物19(31mg,0.050mmol)溶解于二氯甲烷(2ml),在0℃下添加TFA(147μl),在相同温度下搅拌3小时。浓缩反应溶液后,利用甲苯进行共沸。将所得的浓缩残渣溶解于二氯甲烷,添加三乙胺水溶液,使水相的pH为8之后,利用无水硫酸镁干燥有机相后,过滤除去干燥剂,进行减压浓缩。利用硅胶柱色谱(10mg,氯仿∶甲醇=5∶1)精制所得的浓缩残渣,制得黄色油状物化合物20。产量是26.1mg(59%)。针对该化合物20进行1H-NMR图谱(600MHz,CDCl3)测定,结果为:
δ7.17(s,1H,aromatic),7.1(dd,1H,J=8.6,8.3Hz aromatic),6.91(d,1H,J=8.2Hz aromatic)6.45(d,1H,J=8.2Hzaromatic)4.1(s,2H,-OCH 2CONH-),3.78-3.49(m,15H,ethyleneglycol chain,CH2 CH(CH2-)(S-)),3.41(q,2H,J=5.5Hz,-CONHCH 2CH2O-),3.16(m,1H,-SCH 2(1H)-),3.08(m,1H,-SCH 2(1H)-),2.46-2.44(m,1H,-SCH2 CH 2(1H)-),2.13-2.10(t,2H,J=7.6Hz,-NHCOCH 2CH2-),1.92-1.88(m,1H,-SCH2 CH 2(1H)-),1.43-1.40(m 4H,-COCH2 CH 2CH2 CH 2-),1.26-1.24(m,2H,-COCH2CH2 CH 2CH2-)。
另外,进行化合物20的ESI-MS(positive)测定,结果为:m/z552.31[(M+Na)+]。根据以上结构能够证实化合物20的结构。另外,该化合物20的分子质量为529.23。
(6)配体络合物(化合物21)的合成
下面描述式(30)。
将化合物20(15.5mg,29.3μmol)和葡萄糖(5.8mg,32.2μmol)溶解于DMAc/水(1∶1,1ml),添加乙酸(200μl),在37℃下放置2天。向反应液添加氰氢化硼钠(5.5mg,87.9μmol),在37℃下进一步放置6天。浓缩反应液。通过ODS柱色谱(Chromatorex ODS,30g,甲醇/水=50/50)精制所得残渣。制得白色固体化合物21。产量是4.54mg(22%)。
针对该化合物21进行1H-NMR图谱(600MHz,D2O)测定,结果为:
δ7.17(s,1H,aromatic),7.1(dd,1H,J=8.6,8.3Hz aromatic),6.91(d,1H,J=8.2Hz aromatic)6.45(d,1H,J=8.2Hz aromatic)4.1(s,2H,-OCH 2CONH-),3.80-3.76(m,1H,H-2),3.68-3.35(m,19H,ethylene glycol chain,H-3,H-6a,H-5,H-4,H-6b),3.20-3.10(m,2H,H-1-a,CH2 CH(CH2-)(S-)),3.05-2.94(m,1H,H-1b,-SCH 2),2.28-2.23(m,1H,-SCH2 CH 2(1H)-),2.13-2.10(t,2H,J=7.6,6.9Hz,-NHCOCH 2CH2-),1.78-1.69(m,1H,-SCH2 CH 2(1H)-),1.53-1.36(m 4H,-COCH2 CH 2CH2 CH 2-),1.20-1.10(m,2H,-COCH2CH2 CH 2CH2-)。
进行MALDT-TOF-MS测定,结果是m/z694.66[(M+H)+]。通过这些能够证实化合物21的结构。另外,该化合物21的分子质量是693.30。
(7)配体络合物(化合物22)的合成
下面描述式(31)
Figure G2005800051869D00491
将化合物20(9.0mg,17μmol)和麦芽糖(5.8mg,17.0μmol)溶解于甲醇/水(1∶1,1ml),添加乙酸(50μl),在37C下放置24小时。向反应液添加乙酸(450μl)和氰氢化硼钠(3.2mg,51μmol),在37℃下进一步放置120小时。浓缩反应液。通过ODS柱色谱(Chromatorex ODS,30g,甲醇/水=50/50)精制所得残渣。制得白色固体化合物22。产量是2.36mg(16%)。
针对该化合物22进行1H-NMR图谱(600MHz,D2O)测定,结果为:
δ7.07-7.04(t,1H,J=8.2,Hz,aromatic),6.76(s,1H,aromatic),6.63(d,1H.J=8.2Hz,aromatic),6.48(dd,1H,J=2.1,6.2Hz,aromatic),4.91(d,1H,J=4.1Hz,H-1),4.1(s,2H,-OCH 2CONH-),3.82-3.78(m,1H,H-2),3.75-3.34(m,24H,ethylene glycol chain H-2’,H-5’,H-5,H-6’a,H-6’b,H-6a,H-6b,H-3,H-3’,H-4’)3.25(m,1H,CH2 CH(CH2-)(S-)),3.18-3.11(m,3H,H1’b,-CONHCH 2CH2O-),3.07-2.93(m,3H,H1’a,-SCH 2),2.29-2.20(m,1H,-SCH2 CH 2(1H)-),2.05-1.96(t,2H,J=7.6,6.9Hz,-NHCOCH 2CH2-),1.76-1.69(m,1H,-SCH2 CH 2(1H)-),1.52-1.31(m4H,-COCH2 CH 2CH2 CH 2-),1.18-1.10(m,2H,-COCH2CH2 CH 2CH2-)
进行MALDT-TOF-MS测定,结果是m/z878.39[(M+Na)+]。通过这些能够证实化合物22的结构。另外,该化合物22的分子质量是855.35。
[实施例4:配体络合物(化合物26、27)的合成]
在本实施例中,合成分为实施方式描述的第7号和第8号配体络合物的配体络合物。即,按照以下步骤合成作为上述第7个配体络合物的具有如下所述结构的配体络合物(化合物26):在上述通式(14)表示的结构中,n1是3,上述X具备以通式(4)表示的结构,R’是氢(H),向R导入葡糖糖;以及作为上述第8个配体络合物的具有如下所述结构的配体络合物(化合物27):在上述通式(14)表示的结构中,n1是3,上述X具备以通式(4)表示的结构,R’是氢(H),向R导入麦芽糖。
另外,测定方法、试剂等与上述实施例3记载的内容相同。
(1)化合物24的合成
下面描述式(32)。
Figure G2005800051869D00511
将γ-巯基丁酸二聚体(化合物23)(344mg,1.44mmol)溶解于无水二氯甲烷(25ml),在室温下,在氩气气氛下,在0℃下,依次添加HOBt(359mg,2.64mmol)、EDC·HCl(508mg,2.64mmol)、N-Boc-苯二胺(化合物11)(502mg,2.4mmol),在遮光下,搅拌17小时。减压浓缩该反应溶液,利用氯仿提取所得的浓缩残渣,分别利用10%柠檬酸、饱和碳酸氢钠水溶液洗涤有机层1次,使用无水硫酸镁作为干燥剂进行干燥后,过滤除去干燥剂,进行减压蒸馏。利用硅胶色谱(50g,甲苯∶乙酸乙酯=5∶1)精制通过减压浓缩得到的浓缩残渣,制得黄色油状物的化合物27(220mg,产率:30%)。进行该化合物24的ESI-MS(positive)测定,结果为:m/z641.25[(M+Na)+]。通过这些能够证实化合物24的结构。另外,该化合物24的分子质量是618.25。
(2)化合物25的合成
将化合物24(103mg,11.67mmol)溶解于二氯甲烷(2ml),在0℃下添加TFA(247μl),在相同温度下搅拌1小时。浓缩反应溶液后,利用甲苯进行共沸。将所得浓缩残渣溶解于乙酸乙酯,添加三乙胺水溶液,使水相的pH为8之后,利用无水硫酸镁干燥有机相后,过滤除去干燥剂,进行减压浓缩。利用硅胶柱色谱(5mg,氯仿∶甲醇=5∶1)精制所得的浓缩残渣,制得黄色油状物化合物25。产量是46.8mg(67%)。针对该化合物25进行1H-NMR图谱(600MHz,CDCl3)测定,结果为:
δ6.93-6.89(m,2H,aromaric),6.71-6.68(d,1H,J=8.4Hz,aromaric),6.37-6.35(d,1H,J=8.4Hz,aromaric),2.66(t,2H,J=6.6Hz,0=C-CH 2),2.36(t,2H,J=7.2Hz,CH 2-S),1.98-1.94(m,2H,J=6.6Hz,14.4Hz,CH2CH 2CH2)。
另外,进行化合物25的ESI-MS(positive)测定,结果为:m/z419.06[(M+H)+]。根据以上结构能够证实化合物25的结构。另外,该化合物25的分子质量为418.15。
(3)配体络合物(化合物26)的合成
下面描述式(33)
Figure G2005800051869D00521
将化合物25(5.04mg,12μmol)和葡萄糖(4.79mg,26.0μmol)溶解于甲醇/水(1∶1,1ml),添加乙酸(50μl),在37℃下放置4小时。向反应液添加乙酸(950μl)、甲醇/水(1∶1,1ml)和氰氢化硼钠(5.14mg,72μmol),在37℃下进一步放置72小时。浓缩反应液。通过利用LLH-20的柱色谱(50g,甲醇/水=50/50)精制所得残渣。制得白色固体化合物26。产量是2.58mg(29%)。
针对该化合物26进行1H-NMR图谱(600MHz,D2O)测定,结果为:
δ6.94(t,1H,J=7.8Hz,aromario),6.66(s,1H,aromaric),6.55(d,1H,J=8.4Hz,aromaric),6.37(d,1H,J=9.6Hz,aromaric),3.714-3.707(m,1H,J=4.2Hz),3.58-3.51(m,3H),3.44-3.37(m,2H,),3.10-3.07(m,2H,J=8.4Hz,13.8Hz),2.56-2.50(m,2H,0=C-CH 2),2.24(t,2H,J=3.6Hz,CH 2-S),1.83-1.81(m,2H,CH2CH 2CH2)。
进行MALDT-TOF-MS测定,结果是m/z747.21[(M+H)+]。通过这些能够证实化合物26的结构。另外,该化合物26的分子质量是746.29。
(4)配体络合物(化合物27)的合成
下面详细描述式(34)。
将化合物25(5.1mg,12μmol)和麦芽糖(9.2mg,26.0μmol)溶解于甲醇/水(1∶1,1ml),添加乙酸(50μl),在37℃下放置4小时。向反应液添加乙酸(950μl)、甲醇/水(1∶1,1ml)和氰氢化硼钠(5.22mg,72μmol),在37℃下进一步放置120小时。浓缩反应液。通过利用LLH=20的柱色谱(50g,甲醇/水=50/50)精制所得残渣。制得白色固体化合物27。产量是2.74mg(21%)。
针对该化合物27进行1H-NMR图谱(600MHz,D2O)测定,结果为:
δ7.04(t,1H,J=4.2Hz,aromaric),6.77(s,1H,aromaric),6.64(d,1H,J=7.8Hz,aromaric),6.54(d,1H,J=8.4Hz,aromaric),4.93(d,1H,J=3.6Hz),3.82-3.78(m,2H),3.75-3.70(m,3H),3.63-3.56(m,3H),3.48(dd,1H,J=6.6Hz,11.4Hz),3.41-3.39(m,1H)3.27(t,1H,J=9.0Hz),3.18(s,3H),3.08-3.06(m,1H),2.65(t,2H,4.8Hz,0=C-CH 2),2.34(t,2H,J=7.2Hz,CH 2-S),1.91(t,2H,J=7.2Hz,CH2CH 2CH2)
进行MALDT-TOF-MS测定,结果是m/z1093.27[(M+Na)+]。通过这些能够证实化合物27的结构。另外,该化合物22的分子质量是1070.39。
[实施例5]
合成在上述以通式(19)表示的结构中,n1和q是0,导入以上述组(20)表示的糖链的配体络合物。另外,测定方法、试剂等与上述实施例4相同。
(1)配体络合物(化合物30)的合成
按照式(35)描述配体络合物(化合物30)的合成步骤。
Figure G2005800051869D00541
将化合物28(2.47mg,8.24μmol)和含氰酸的三糖(化合物29,5.11mg,7.57μmol)溶解于二甲基乙酰胺/水(1∶1,1.0ml),添加乙酸(100μl),在37℃下放置10小时。向反应液添加氰氢化硼钠(1.55mg,24.7μmol),进一步在37℃下放置72小时。向反应液添加3ml丙酮,使未反应的氰氢化硼钠淬火后,进行浓缩。依次利用使用Chromatorex ODSde柱色谱、HPLC(柱:DAISOSP-120-5-ODS-BP)、使用Sephadex G-25的色谱精制所得的残渣。制得白色固体化合物30。产量是2.31mg(32%)。
进行该化合物30的1H-NMR图谱(600MHz,D2O)测定。得到图7所示的图表。另外,进行MALD-TOF-MS测定,结果是m/z977.5[(M+Na)+]。通过这些能够证实化合物30的结构。另外,该化合物30的分子质量是954.34。
(2)配体络合物(式(36))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(36)表示的配体络合物。
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图8。通过这些能够证实以式(36)表示的配体络合物的结构。
(3)配体络合物(式(37))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(37)表示的配体络合物。
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图9。通过这些能够证实以式(37)表示的配体络合物的结构。
(4)配体络合物(式(38))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(38)表示的配体络合物。
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图10。通过这些能够证实以式(38)表示的配体络合物的结构。
(5)配体络合物(式(39))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(39)表示的配体络合物。
Figure G2005800051869D00562
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图11。通过这些能够证实以式(39)表示的配体络合物的结构。
(6)配体络合物(式(40))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(40)表示的配体络合物。
Figure G2005800051869D00571
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图12。通过这些能够证实以式(40)表示的配体络合物的结构。
(7)配体络合物(式(41))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(41)表示的配体络合物。
Figure G2005800051869D00572
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图13。通过这些能够证实以式(41)表示的配体络合物的结构。
(8)配体络合物(式(42))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(42)表示的配体络合物。
Figure G2005800051869D00573
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图14。通过这些能够证实以式(42)表示的配体络合物的结构。
(9)配体络合物(式(43))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(43)表示的配体络合物。
Figure G2005800051869D00581
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图15。通过这些能够证实以式(43)表示的配体络合物的结构。
(10)配体络合物(式(44))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(44)表示的配体络合物。
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图16。通过这些能够证实以式(44)表示的配体络合物的结构。
(11)配体络合物(式(45))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(45)表示的配体络合物。
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图17。通过这些能够证实以式(45)表示的配体络合物的结构。
(12)配体络合物(式(46))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(46)表示的配体络合物。
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图18。通过这些能够证实以式(46)表示的配体络合物的结构。
(13)配体络合物(式(47))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(47)表示的配体络合物。
Figure G2005800051869D00593
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图19。通过这些能够证实以式(47)表示的配体络合物的结构。
(14)配体络合物(式(48))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(48)表示的配体络合物。
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图20。通过这些能够证实以式(48)表示的配体络合物的结构。
(15)配体络合物(式(49))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(49)表示的配体络合物。
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图21。通过这些能够证实以式(49)表示的配体络合物的结构。
(16)配体络合物(式(50))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(50)表示的配体络合物。
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图22。通过这些能够证实以式(50)表示的配体络合物的结构。
(17)配体络合物(式(51))的合成
按照与上述(1)同样的步骤合成以式(51)表示的配体络合物。
测定该配体络合物的1H-NMR图谱,所得图表示于图23。通过这些能够证实以式(51)表示的配体络合物的结构。
另外,实施发明的最佳方式完成的具体实施方式只不过是使本发明的技术内容清楚明了而列举的例子,而并不应该狭义地理解为局限于那样的具体例子,在本发明的宗旨和下面记载的权利要求的范围内,能够进行各种变换而实施。
工业实用性
如上所述,本发明涉及的配体络合物能够在一个配体络合物内导入多个糖分子,因而能够避免上述配体络合物聚集在支撑体表面,而且能够使糖分子聚集。通过利用本发明的连接子化合物,可以重现性良好地评价上述糖分子与蛋白质之间的相互作用。
另外,本发明涉及的配体载体起到能够用于鉴定未知蛋白质的效果。此外,通过利用本发明涉及的蛋白质的分析方法,能够进行未知蛋白质的鉴定。
本发明提供能够有效地用于蛋白质的功能分析的新型的配体络合物或配体载体等。如果作为糖链或蛋白质的功能分析的工具而开发固定寡聚糖的配体载体(芯片),不仅有助于分析与寡聚糖链相关的生命现象,而且还期待成为药物开发的重要技术。因而可以认为本发明的实用性很高。

Claims (5)

1.一种配体络合物,其特征在于:具备以通式(1)
Figure F2005800051869C00011
表示的结构,式中,p、q各自分别为0~6的整数,
上述X,具有下述通式(2)~(4)任一个所示的结构,
Figure F2005800051869C00012
Figure F2005800051869C00014
式中,m1、m2、m3各自独立地表示0~6的整数,R’是H或R;
上述Y是含S-S键的烃结构;
上述Z是通式(5)或(6)所表示的结构,
式中,n1、n2分别是1以上、6以下的整数,
上述R为选自下述组(101)的源自糖链的化合物
2.一种如权利要求1所述的配体络合物,其特征在于:具备以通式(107)
所表示的结构,式中,m1、m2、m3分别各自是0~6的整数,n1是1以上,6以下的整数,R’为H或R;
或者具备通式(108)
Figure F2005800051869C00032
所表示的结构,式中m4,m5分别各自是0~6的整数,n1是0~6的整数,R’为H或R;
或者具备通式(109)
所表示的结构,式中,n1,q分别各自是0~6的整数,R’为H或R;
或者具备以通式(110)
所表示的结构,式中,n2是1~6的整数,R’为H或R;
或者具备以通式(111)
Figure F2005800051869C00041
所表示的结构,式中,n1是1~6的整数,R’为H或R,
其中,上述R为选自组(101)的源自糖链的化合物。
3.一种配体载体,其特征在于:其通过在表面具有金属的支撑体上固定权利要求1或2所述的配体络合物而构成。
4.权利要求3所述的配体载体,其特征在于用于蛋白质分析。
5.一种蛋白质的分析方法,其特征在于由下列工序构成:通过使权利要求1或2所述的配体络合物与支撑体接触,制造使该配体络合物固定在载体上的配体载体的工序;和使上述配体载体与蛋白质溶液接触后,进行分子间相互作用的测定的工序;在上述分子间相互作用的测定后,进行质量分析,鉴定与上述配体载体结合的蛋白质的工序。
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