CS255180B1 - Method of preparative isolation of (6-3H) -thymine - Google Patents

Method of preparative isolation of (6-3H) -thymine Download PDF

Info

Publication number
CS255180B1
CS255180B1 CS863318A CS331886A CS255180B1 CS 255180 B1 CS255180 B1 CS 255180B1 CS 863318 A CS863318 A CS 863318A CS 331886 A CS331886 A CS 331886A CS 255180 B1 CS255180 B1 CS 255180B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
thymine
thymidine
reaction mixture
radioactive
preparative
Prior art date
Application number
CS863318A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS331886A1 (en
Inventor
Jan Koelbl
Original Assignee
Jan Koelbl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jan Koelbl filed Critical Jan Koelbl
Priority to CS863318A priority Critical patent/CS255180B1/en
Publication of CS331886A1 publication Critical patent/CS331886A1/en
Publication of CS255180B1 publication Critical patent/CS255180B1/en

Links

Landscapes

  • Saccharide Compounds (AREA)

Abstract

(6- H)-thymin je používán jako stopovací látka v biochemickém, biologickém a lékařském výzkumu. Dále slouží jako výchozí látka pro syntézu složitějších biologicky aktivních látek, tj. (6-3H)-thymidinu, resp. 5'-fosfátů (6- H)-thymidinu. Cílem řešení bylo zajistit výtěžky (6-3H)-thyminu, zkrátit separačnf cyklus a zlepšit kvalitu výsledného produktu. Vyšší účinek spočívá ve využití vysokoúčinné kapalinové chromatografie, což umožňuje získávat radioohemioky čistý (6-3H)-thymin o vyšším výtěžku v kratším výrobním cyklu. Uvedeným postupem bylo dosaženo výtěžku 85 až 90 % (6-3H)-thyminu, vztaženo na obsah této látky v reakčni směsi. Radiochemická čistota a chemická čistota je 97 až 98 %.(6- H) -thymine is used as a tracer in biochemical, biological and medical research. Furthermore, it serves as a starting material for the synthesis of more complex biologically active substances, i.e. (6-3H) -thymidine, respectively. 5'-phosphates (6H) -thymidine. The aim of the solution was to provide yields of (6-3H) -thymine, shorten the separation cycle and improve the quality of the final product. Higher performance is due to the use of high performance liquid chromatography, which makes it possible to obtain pure (6-3H) -thymine with a higher yield in a shorter production cycle. This yielded 85-90% (6-3H) -thymine based on the content of the reaction mixture. The radiochemical purity and chemical purity is 97-98%.

Description

Vynález se týká způsobu preparativní izolace (6- H)-thyminu z reakční směsi po jeho přípravě chemickou syntézou (ěs. AO 192 238).The invention relates to a process for the preparative isolation of (6- H) -thymine from the reaction mixture after its preparation by chemical synthesis (cf. AO 192 238).

Obvyklými způsoby izolace uvedené sloučeniny z reakčních směsí po její syntéze jsou me3 tody preparativní papírové chromatografie. Zejména při přípravě (6- H)-thyminu o vysoké molové aktivitě má tento způsob izolace řadu nedostatků. Především dochází k izolačním ztrátám (30 %) a izolovaná sloučenina není chemicky čistá. Při dnešních požadavcích na vysokou molovou aktivitu sloučenin značených radionuklidem nejsou izolační ztráty při aplikacích standardních postupů z ekonomického hlediska již zanedbatelné. Nízký stupeň chemické čistoty preparátů izolovaných preparativní papírovou chromatografií je zapříčiněn zejména přítomností výluhů z chromatografického papíru, případně nečistoty z rozpouštědel. Při aplikaci takto přípravováného (6- H)-thyminu v enzymatických syntézách (6- H)-thymidinu, (6- H)-thymidinu-5'-monoO fosfátu a (6- H)-thymidinu-5’-trifosfátu nelze vyloučit úplnou ztrátu katalytické účinnosti enzymových preparátů.The usual methods of isolating the compound from the reaction mixtures after its synthesis are methods of preparative paper chromatography. Especially in the preparation of (6H) -thymine of high molar activity, this isolation method has a number of drawbacks. In particular, insulation losses (30%) occur and the isolated compound is not chemically pure. In today's requirements for high molar activity of radionuclide-labeled compounds, the insulation losses in the application of standard procedures are no longer negligible economically. The low degree of chemical purity of preparations isolated by preparative paper chromatography is mainly due to the presence of extracts from chromatographic paper or impurity from solvents. The application of (6- H) -thymine thus prepared in the enzymatic syntheses of (6- H) -thymidine, (6- H) -thymidine-5'-monoO phosphate and (6- H) -thymidine-5'-triphosphate cannot be excluded total loss of catalytic activity of enzyme preparations.

Další nedostatek papírové chromatografie spadá do úseku bezpečnosti práce s radioaktivními látkami. Manipulace s radioaktivními sloučeninami při nanášení na chromatografické papíry, vlastní chromatografie, autoradioohromatografie a eluce v podstatě zvyšují možnost kontaminace prostředí i osob. Navíc nutno konstatovat, že preparativní papírová chromatografie je časově náročná metoda.Another shortcoming of paper chromatography falls into the field of safety of work with radioactive substances. Handling radioactive compounds when applied to chromatographic papers, self-chromatography, autoradioohromatography and elution essentially increases the possibility of contamination of the environment and people. Moreover, preparative paper chromatography is a time-consuming method.

Doposud používaný technologický způsob izolace (6- H)-thyminu z reakční směsi po jeho chemické syntéze se provádí metodou papírové chromatografie na chromatografickém papíru Whatmann-3 v soustavě butanol-propanol-amoniak-voda (7:5:7:2), Rf,thyminu v této soustavě je 0,45. Identifikace radioaktivních sloučenin na ohromatogramech se provede jejich porovnáním s neaktivními standardy. Proužek, odpovídající radioaktivnímu thyminu, se vystřihne a eluuje redestilovanou vodou. Protože se nedosáhne požadované radiochemické čistoty, je třeba papírovou chromatografií zopakovat v jiné vyvíjecl soustavě, čímž se dále zvyšují ztráty izolovaného preparátu.The hitherto used technological process for the isolation of (6- H) -thymine from the reaction mixture after its chemical synthesis is carried out by the method of paper chromatography on Whatmann-3 chromatography paper in the system butanol-propanol-ammonia-water (7: 5: 7: 2). f , the thymine in this system is 0.45. Identification of radioactive compounds in ohromatograms is performed by comparing them with inactive standards. The band corresponding to radioactive thymine is excised and eluted with redistilled water. Since the desired radiochemical purity is not achieved, the paper chromatography should be repeated in another developing system, further increasing the losses of the isolated preparation.

oO

Podstata způsobu preparativní izolace (6- H)-thyminu (o molové aktivitě vyšší než 0,8 GBq/ /mmol eluční vysokoúčinnou chromatografií podle předmětného vynálezu spočívá v tom, že se 3 směs sloučenin vznikajících při přípravě radioaktivního (6- H)-thyminu děli na sloupci hydrofobního specifického sorbentu, za použiti 0,6% vodného roztoku čistého etanolu jako eluentu. Povrch silikagelu (kyselina tetrahýdrokřemičitá H^SiO^) je pokryt oktadecylovými skupinami a zbytkové silanoly jsou blokovány methylovými skupinami. S výhodou lze použít sorbent SEPARON SIX-C-18.The principle of the preparative isolation of (6- H) -thymine (having a molar activity of more than 0.8 GBq / / mmol by elution high performance chromatography according to the present invention consists in the 3 mixture of compounds formed in the preparation of radioactive (6- H) -thymine The silica gel surface (tetrapotassium silicic acid H 2 SiO 4) is covered with octadecyl groups and the residual silanols are blocked with methyl groups. C-18.

Eluovaný radioaktivní (6-3H)-thymin se po dozimetrii a stanovení radiochemické čistoty naředí na expediční koncentraci a přímo expeduje, popřípadě se použije pro další chemické syntézy.After dosimetry and radiochemical purity determination, the eluted radioactive (6- 3 H) -thymine is diluted to expedition concentration and shipped directly, or used for other chemical syntheses.

Výhody nového postupu spočívají v tom, že výtěžek radioaktivního produktu je v dlouhodobém průměru o 20 % vyšší než při jeho izolaci shora uváděným způsobem preparační papírové chromatografie.The advantages of the novel process are that the yield of the radioactive product is 20% higher in the long-term average than when it is isolated by the above-mentioned preparative paper chromatography method.

Zásadní výhodou izolace (6- H)-thyminu podle předmětného vynálezu je možnost získání produktu o vysoké radiochemické čistotě (min. 97 %) a bez přítomnosti chemických nečistot. To umožňuje aplikovat takto izolovaný (6- H)-thymin jako výchozí radioaktivní substrát pro pří3 3 právu (6r H)-thymidinu a (6- H)-5-fosfátů thymidinu vhodnými enzymatickými postupy, aniž dochází k inhibici katalýzujících enzymů. Další výhodou je zkrácení doby výrobního cyklu separace .A major advantage of the isolation of (6- H) -thymine according to the present invention is the possibility of obtaining a product of high radiochemical purity (min. 97%) and in the absence of chemical impurities. This makes it possible to apply the thus isolated (6H) -thymine as the starting radioactive substrate for the (6HH) -thymidine and (6H) -5-thymidine phosphates by appropriate enzymatic techniques without inhibiting the catalysis enzymes. Another advantage is to reduce the production cycle time of the separation.

Dělení kapalinovou chromatografií probíhá v kapalném prostředí v uzavřeném poloautomatizovaném systému. Odpadá autoradiografie a sušení chromatografických papírů, přičemž snadno může dojít ke kontaminaci radioaktivitou. Tím se podstatně zvyšuje bezpečnost práce při přípravě (6-2H)-thyminu.Separation by liquid chromatography takes place in a liquid medium in a closed semi-automated system. There is no need for autoradiography and drying of chromatographic papers, which can easily be contaminated with radioactivity. This significantly increases the safety of work during the preparation of (6- 2 H) -thymine.

Pro objasnění je dále uveden přiklad postupu izolace radioaktivního (6- H)-thyminu z reakční směsi po hydrogenaci neaktivního 6-bromthyminu (30 mg) v prostředí 1M KOH (0,4 ml) plynným tritiem (185 GBq). Jako katalyzátor se používá 4 mg 10% Pd na aktivním uhlí. Po chemické syntéze se z reakční směsi lyofilizací odstraní labilně vázané tritlm. Katalyzátor se odstraní odstředěním. K reakční směsi se přidá 1M HC1 tak, aby konečná hodnota pH byla 6-7. Celková radioaktivita takto připraveného vzorku by byla 65 285 MBq, z toho 91,2 % (6-3H)-thyminu. Chemické složení této směsi bylo: 38,4 % thyminu, 56,3 % 6-bromthyminu, 5,3 % neidentifikovatelné látky. Vzhledem ke kapacitě dělicí kolony byla reakční směs rozdělena na 3 díly a každý dil byl vždy zvlášt separován. Kolona byla plněna tuzemským sorbentem SEPARON SIX-C-18 a před vnesením vzorku byla 120 minut promývána 0,6% vodným roztokem CjH^OH o průtoku 100 ml/h. Po vnesení vzorku se kolona promývá stejným roztokem o stejném průtoku. Při takto nastaveném průtoku se po 36 minutách začala eluovat radioaktivní látka neznámého složení, která absorbovala v oblasti UV 254 nm. Po 50 minutách se začala eluovat druhá radioaktivní látka neznámého složení, která též absorbuje v oblasti UV 254 nm. Po 87 minutách se začal eluovat (6- H)-thymin, jehož doba eluce trvala 23 minut. Radioaktivní (6- H)-thymin se eluoval v objemu 40 ml. Po 3 skončení eluce (6- H)-thyminu se kolona začala promývat 96% C2H5OH. Tento eluent vytěsnil nezreagovaný 6-bromthyrain po 187 minutách od začátku promývání. Průměrná radiochemická čistota 3 3 (6- H)-thyminu byla 97,3 %. Bylo získáno 52 052 MBq (6- H)-thyminu, což představuje výtěžek 87,4 %.For clarification, an example of a procedure for isolating radioactive (6 H) -thymine from the reaction mixture after hydrogenation of inactive 6-bromothymine (30 mg) in 1M KOH (0.4 mL) with tritium gas (185 GBq) is given below. 4 mg of 10% Pd on activated carbon is used as catalyst. After chemical synthesis, the labile bound tritlm is removed from the reaction mixture by lyophilization. The catalyst is removed by centrifugation. 1M HCl was added to the reaction mixture to give a final pH of 6-7. The total radioactivity of the sample prepared in this way would be 65,285 MBq, of which 91.2% (6- 3 H) -thymine. The chemical composition of this mixture was: 38.4% thymine, 56.3% 6-bromothymine, 5.3% unidentifiable substance. Due to the capacity of the separation column, the reaction mixture was divided into 3 parts and each part was separated separately. The column was packed with domestic SEPARON SIX-C-18 sorbent and was washed with a 0.6% aqueous solution of C 1 H 4 OH at a flow rate of 100 ml / h for 120 minutes before loading the sample. After loading the sample, the column is washed with the same solution at the same flow rate. At this flow rate, radioactive material of unknown composition began to elute after 36 minutes and absorbed in the UV region of 254 nm. After 50 minutes, a second radioactive substance of unknown composition began to elute, which also absorbs in the UV region of 254 nm. After 87 minutes, (6H) -thymine began to elute, which eluted for 23 minutes. Radioactive (6- H) -thymine was eluted in a volume of 40 ml. After 3 (6H) -thymine elution was completed, the column was washed with 96% C2H5OH. This eluent displaced unreacted 6-bromothyrate 187 minutes after the beginning of the wash. The average radiochemical purity of 3 3 (6H) -thymine was 97.3%. 52,052 MBq of (6H) -thymine was obtained, which represents a yield of 87.4%.

Claims (1)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION Způsob preparativní izolace (6- H)-thyminu z reakční směsi eluční vysokoúčinnou kapalinovou chromatografii vyznačující se tím, že se směs sloučenin, vznikajících při přípravě (6-3H)-thyminu dělí na sloupci porézního iontoměniče na bázi silikagelu, jehož povrch je pokryt oktadecylovými skupinami za použiti 0,6% vodného roztoku čistého etanolu jako eluentu.A process for the preparative isolation of (6- H) -thymine from a reaction mixture by elution high performance liquid chromatography, characterized in that the mixture of compounds resulting from the preparation of (6- 3 H) -thymine is separated on a column of porous silica-based ion exchanger whose surface is covered octadecyl groups using a 0.6% aqueous solution of pure ethanol as eluent.
CS863318A 1986-05-07 1986-05-07 Method of preparative isolation of (6-3H) -thymine CS255180B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS863318A CS255180B1 (en) 1986-05-07 1986-05-07 Method of preparative isolation of (6-3H) -thymine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS863318A CS255180B1 (en) 1986-05-07 1986-05-07 Method of preparative isolation of (6-3H) -thymine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS331886A1 CS331886A1 (en) 1987-06-11
CS255180B1 true CS255180B1 (en) 1988-02-15

Family

ID=5372879

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS863318A CS255180B1 (en) 1986-05-07 1986-05-07 Method of preparative isolation of (6-3H) -thymine

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS255180B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS331886A1 (en) 1987-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Fredman et al. Separation of gangliosides on a new type of anion-exchange resin
Wells et al. The use of Sephadex for the removal of nonlipid contaminants from lipid extracts
Dills Jr et al. Purification of rabbit skeletal muscle protein kinase regulatory subunit using cyclic adenosine-3′: 5′-monophosphate affinity chromatography
EP0064833B1 (en) High pressure liquid affinity chromatography
Pfeuffer et al. 7-O-Hemisuccinyl-deacetyl forskolin-Sepharose: a novel affinity support for purification of adenylate cyclase
US4138287A (en) Purifying and isolating method for hepatitis virus to use in preparing vaccine
Pontis et al. An improved method for the isolation of some nucleoside diphosphate sugars from yeast
Hearn et al. Application of 1, 1′-Carbonyldiimidazone-activated agarose for the purification of proteins: II. The use of an activated matrix devoid of additional charged groups for the purification of thyroid proteins
JPS6361056B2 (en)
Ogino et al. Isolation of an activator for prostaglandin hydroperoxidase from bovine vesicular gland cytosol and its identification as uric acid
Jergil et al. Biospecific affinity chromatography of an adenosine 3′: 5′-cyclic monophosphate-stimulated protein kinase (protamine kinase from trout testis) by using immobilized adenine nucleotides
CS255180B1 (en) Method of preparative isolation of (6-3H) -thymine
Ramseyer et al. Purification of the cAMP receptor protein by affinity chromatography
Hall et al. Production of platelet thromboxane A2 inactivates purified human platelet thromboxane synthase
EP1280592B1 (en) Separation of glyco-containing entities
DE2614405B2 (en) INORGANIC CARRIER MATERIALS GRAFTED WITH MODIFIED SILANES
Guest et al. Methyl derivatives of folic acid as intermediates in the methylation of homocysteine by Escherichia coli
Malawista et al. Isolation and identification of rhamnose from rabbit skin
CS255146B1 (en) Process for the preparative isolation of (methyl-3H) thymidine and (6-3H) thymidine
CS254823B1 (en) Preparative isolation / methyl-1 H-thymine elution by high performance liquid chromatography
Turkova et al. Reversible and irreversible immobilization of car☐ ypeptidase y using biospecific adsorption
Karube et al. Photocontrol of affinity chromatography: I. Trypsin purification by photosensitive soybean trypsin inhibitor (STI) gel
Dakour et al. Detection and isolation of oligosaccharides with Lea and Leb blood group activities by affinity chromatography using monoclonal antibodies
SU979354A1 (en) Process for producing sorbent
Clonis et al. High-performance dye-ligand chromatography