JP2015064330A - 光学異性体用分離剤 - Google Patents
光学異性体用分離剤 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015064330A JP2015064330A JP2014042497A JP2014042497A JP2015064330A JP 2015064330 A JP2015064330 A JP 2015064330A JP 2014042497 A JP2014042497 A JP 2014042497A JP 2014042497 A JP2014042497 A JP 2014042497A JP 2015064330 A JP2015064330 A JP 2015064330A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carrier
- optical isomers
- protein
- separation
- group
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
【課題】特定の光学異性体の分離特性が向上した光学異性体用分離剤を提供する。【解決手段】担体と担体に化学的結合により担持されたタンパク質から形成された光学異性体用分離剤であって、前記タンパク質が、α1−酸性糖タンパク質またはヒト血清アルブミンであり、前記担体の粒径が３μｍ以下である、光学異性体用分離剤。【選択図】なし
Description
本発明は光学異性体用分離剤に関し、特にタンパク質が担体に担持されて形成された分離剤に関する。
タンパク質が担体に担持されて形成されるクロマトグラフィー用充填剤が知られている。例えば、タンパク質としてアビジンやオボムコイドを用い、これを炭素鎖を通じた化学結合により直接担体等に担持させたものが知られている（特許文献１参照）。
また、牛血清アルブミン（ＢＳＡ）フラグメント又は分子構造の一部を修飾したＢＳＡフラグメントを担体に担持して得られる固定相からなる光学異性体用分離剤が知られている（特許文献２参照）。
これらの技術に加え、酸性糖タンパク質を用いた光学異性体用分離剤も知られている。
α1−酸性糖タンパク質（ＡＧＰ）については、多くの薬物との親和性を有することが
知られており、薬物とＡＧＰとの相互作用に関する分子薬剤学的研究が行われてきた（非特許文献１参照）。また、ＡＧＰに加え、ヒト血清アルブミンについても同様に薬物との相互作用に関する分子薬剤学的研究が行われてきた（非特許文献１参照）。
具体的な酸性糖タンパク質としては、ヒトα1−酸性糖タンパク質（ｈ−ＡＧＰ）、ニ
ワトリＡＧＰ（ｃ−ＡＧＰ）などのタンパク質が知られている。
ヒトα1−酸性糖タンパク質（ｈ−ＡＧＰ）については、その構造の解明に関する研究
も行われている（非特許文献２参照）。また、ニワトリα1−酸性糖タンパク質（ｃ−Ａ
ＧＰ）についても、その不斉認識をもたらす部分を特定する研究がなされている（非特許文献３参照）。
また、牛血清アルブミン（ＢＳＡ）フラグメント又は分子構造の一部を修飾したＢＳＡフラグメントを担体に担持して得られる固定相からなる光学異性体用分離剤が知られている（特許文献２参照）。
これらの技術に加え、酸性糖タンパク質を用いた光学異性体用分離剤も知られている。
α1−酸性糖タンパク質（ＡＧＰ）については、多くの薬物との親和性を有することが
知られており、薬物とＡＧＰとの相互作用に関する分子薬剤学的研究が行われてきた（非特許文献１参照）。また、ＡＧＰに加え、ヒト血清アルブミンについても同様に薬物との相互作用に関する分子薬剤学的研究が行われてきた（非特許文献１参照）。
具体的な酸性糖タンパク質としては、ヒトα1−酸性糖タンパク質（ｈ−ＡＧＰ）、ニ
ワトリＡＧＰ（ｃ−ＡＧＰ）などのタンパク質が知られている。
ヒトα1−酸性糖タンパク質（ｈ−ＡＧＰ）については、その構造の解明に関する研究
も行われている（非特許文献２参照）。また、ニワトリα1−酸性糖タンパク質（ｃ−Ａ
ＧＰ）についても、その不斉認識をもたらす部分を特定する研究がなされている（非特許文献３参照）。
ＹＡＫＵＧＡＫＵ ＺＡＳＳＨＩ １２９（４） ４１３−４２５ ２００９
Ｂｉｏｃｈｅｍ．＆ Ｂｉｏｐｈｙｓ． Ｒｅｓ． Ｃｏｍｍ． ３００ ４１−４６ ２００３
Ｂｉｏｃｈｅｍ．＆ Ｂｉｏｐｈｙｓ． Ｒｅｓ． Ｃｏｍｍ．２９５ ５８７−５９０ ２００２
Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｃｈｉｒａｒｌｉｔｙ ８ １５３−１７６
従来から知られているヒトα1−酸性糖タンパク質（ｈ−ＡＧＰ）、ニワトリＡＧＰ（
ｃ−ＡＧＰ）などのα1−酸性糖タンパク質を担体に担持した光学異性体用分離剤につい
ては、分離性能の改善について更なる余地があった。
そこで本発明では、α1−酸性糖タンパク質が担体に担持されてなる光学異性体用分離
剤について、さらに分離性能が向上したものを提供することを課題とする。
ｃ−ＡＧＰ）などのα1−酸性糖タンパク質を担体に担持した光学異性体用分離剤につい
ては、分離性能の改善について更なる余地があった。
そこで本発明では、α1−酸性糖タンパク質が担体に担持されてなる光学異性体用分離
剤について、さらに分離性能が向上したものを提供することを課題とする。
本発明者は、α1−酸性糖タンパク質またはヒト血清アルブミン（以下、ＨＳＡともい
う）を担持させる担体の粒径に着目した。
そして、これらのタンパク質を担持させる担体として、粒径が３μｍ以下のものを用いると、従来から通常用いられてきた担体に担持させた分離剤に比べ、特定の化合物に対して光学分割能に優れることを見出し、以下に示す本発明を完成させた。
＜１＞ 担体と担体に化学的結合により担持されたタンパク質から形成された光学異性体用分離剤であって、前記タンパク質が、α1−酸性糖タンパク質またはヒト血清アルブミ
ンであり、前記担体の粒径が３μｍ以下である、光学異性体用分離剤。
＜２＞ 前記担体の粒径が２．５μｍ以下である、＜１＞に記載の光学異性体用分離剤。＜３＞ 前記α1−酸性糖タンパク質が、ヒトα1−酸性糖タンパク質またはニワトリα1
−酸性糖タンパク質であり、前記担体が、シリカゲルである、＜１＞または＜２＞に記載の光学異性体用分離剤。
＜４＞ 前記担体が表面処理されたシリカゲルである、＜３＞に記載の光学異性体用分離剤。
＜５＞ 前記表面処理が、アミノアルキルシリル基、グリセリルアルキルシリル基、またはグリシジルアルキルシリル基の導入によるものである、＜４＞に記載の光学異性体用分離剤。
う）を担持させる担体の粒径に着目した。
そして、これらのタンパク質を担持させる担体として、粒径が３μｍ以下のものを用いると、従来から通常用いられてきた担体に担持させた分離剤に比べ、特定の化合物に対して光学分割能に優れることを見出し、以下に示す本発明を完成させた。
＜１＞ 担体と担体に化学的結合により担持されたタンパク質から形成された光学異性体用分離剤であって、前記タンパク質が、α1−酸性糖タンパク質またはヒト血清アルブミ
ンであり、前記担体の粒径が３μｍ以下である、光学異性体用分離剤。
＜２＞ 前記担体の粒径が２．５μｍ以下である、＜１＞に記載の光学異性体用分離剤。＜３＞ 前記α1−酸性糖タンパク質が、ヒトα1−酸性糖タンパク質またはニワトリα1
−酸性糖タンパク質であり、前記担体が、シリカゲルである、＜１＞または＜２＞に記載の光学異性体用分離剤。
＜４＞ 前記担体が表面処理されたシリカゲルである、＜３＞に記載の光学異性体用分離剤。
＜５＞ 前記表面処理が、アミノアルキルシリル基、グリセリルアルキルシリル基、またはグリシジルアルキルシリル基の導入によるものである、＜４＞に記載の光学異性体用分離剤。
本発明の光学異性体用分離剤は、特定のタンパク質が、従来の担体に比べて小さな粒径を有するものに担持されて形成されるものである。本発明によれば、特定の光学異性体の分離特性が向上した光学異性体用分離剤が提供される。
＜本発明の分離剤に担持されるタンパク質＞
本発明の光学異性体用分離剤は、担体にα1−酸性糖タンパク質またはヒト血清アルブ
ミンが化学的結合により担持されて形成されるものである。
本発明の光学異性体用分離剤は、担体にα1−酸性糖タンパク質またはヒト血清アルブ
ミンが化学的結合により担持されて形成されるものである。
本発明ではタンパク質としてα1−酸性糖タンパク質を用いることができる。α1−酸性糖タンパク質の由来としては、ヒト、ウシ、家兎等の哺乳類、ニワトリ、ハクチョウ、七
面鳥等の鳥類を挙げることができる。それらのうち、好ましいα1−酸性糖タンパク質の
具体例としては、ヒトα1−酸性糖タンパク質（以下、単にｈ−ＡＧＰともいう）やニワ
トリＡＧＰ（以下、単にｃ−ＡＧＰともいう）を挙げることができる。
ヒトα1−酸性糖タンパク質（ｈ−ＡＧＰ）は、前述した非特許文献２にその具体的な
構造等が記載されている。
本発明で用いるヒトα1−酸性糖タンパク質（ｈ−ＡＧＰ）は市販品（例えばＳｉｇｍ
ａ−Ａlｄｒｉｃｈ社）を用いることができ、必要に応じて高速液体クロマトグラフィー
により精製してもよい。
面鳥等の鳥類を挙げることができる。それらのうち、好ましいα1−酸性糖タンパク質の
具体例としては、ヒトα1−酸性糖タンパク質（以下、単にｈ−ＡＧＰともいう）やニワ
トリＡＧＰ（以下、単にｃ−ＡＧＰともいう）を挙げることができる。
ヒトα1−酸性糖タンパク質（ｈ−ＡＧＰ）は、前述した非特許文献２にその具体的な
構造等が記載されている。
本発明で用いるヒトα1−酸性糖タンパク質（ｈ−ＡＧＰ）は市販品（例えばＳｉｇｍ
ａ−Ａlｄｒｉｃｈ社）を用いることができ、必要に応じて高速液体クロマトグラフィー
により精製してもよい。
本発明で用いるニワトリα1−酸性糖タンパク質（ｃ−ＡＧＰ）は、ニワトリ粗オボム
コイドをカチオン交換担体（例えば、ＳＰ−Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ）を用いた液体クロマトグラフィーにより、酢酸アンモニウム緩衝液（ｐＨ４．６）によるステップワイズ溶出法を用い、オボムコイドとニワトリα1−酸性糖タンパク質（ｃ−ＡＧＰ）とを分離するこ
とにより得られる。
さらに、ｃ−ＡＧＰを含む画分を分取して、ＳＰ−Ｓｅｐｈａｒｏｓｅのようなイオン交換クロマトグラフィー用担体により精製を行ってもよい。
コイドをカチオン交換担体（例えば、ＳＰ−Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ）を用いた液体クロマトグラフィーにより、酢酸アンモニウム緩衝液（ｐＨ４．６）によるステップワイズ溶出法を用い、オボムコイドとニワトリα1−酸性糖タンパク質（ｃ−ＡＧＰ）とを分離するこ
とにより得られる。
さらに、ｃ−ＡＧＰを含む画分を分取して、ＳＰ−Ｓｅｐｈａｒｏｓｅのようなイオン交換クロマトグラフィー用担体により精製を行ってもよい。
上記のヒトα1−酸性糖タンパク質は、１８３個のアミノ酸残基と５本の糖鎖からなる
分子量４１０００〜４３０００程度の糖タンパク質である。ニワトリα1−酸性糖タンパ
ク質は、アミノ酸残基および糖鎖はヒトα1−酸性糖タンパク質と同じであるが、分子量
は約３００００である。
分子量４１０００〜４３０００程度の糖タンパク質である。ニワトリα1−酸性糖タンパ
ク質は、アミノ酸残基および糖鎖はヒトα1−酸性糖タンパク質と同じであるが、分子量
は約３００００である。
本発明で用いるヒト血清アルブミンは、市販品を用いることができる。ヒト血清アルブミンは、５８５個のアミノ酸残基からなる分子量６６５００程度の単純タンパク質である。ヒト血清アルブミンを用いる際には、必要に応じて精製を行ってもよい。ヒト血清アルブミンの性状については、前記非特許文献１に詳述されている。
＜担体＞
本発明の光学異性体用分離剤に用いる担体としては、カラム管に収容され、分離における化学的及び物理的な耐久性を有する担体を用いることができる。このような担体としては、公知の担体を用いることができ、例えば、シリカゲル、アルミナ、マグネシア、ガラス、カオリン、酸化チタン、ケイ酸塩、及びヒドロキシアパタイト等の無機担体、及び、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、ポリアクリレート等の有機担体、が挙げられる。
前記担体は、目的物に対する分離能を高める観点から、多孔質であることが好ましい。担体は粒子状であってもよいし、カラム管に一体的に収容される一体型担体であってもよいが、分離剤の製造及びそのときの取り扱いの容易さの観点から、粒子状であることが好ましい。このような担体の具体例としてはシリカゲルが挙げられる。
本発明の光学異性体用分離剤に用いる担体としては、カラム管に収容され、分離における化学的及び物理的な耐久性を有する担体を用いることができる。このような担体としては、公知の担体を用いることができ、例えば、シリカゲル、アルミナ、マグネシア、ガラス、カオリン、酸化チタン、ケイ酸塩、及びヒドロキシアパタイト等の無機担体、及び、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、ポリアクリレート等の有機担体、が挙げられる。
前記担体は、目的物に対する分離能を高める観点から、多孔質であることが好ましい。担体は粒子状であってもよいし、カラム管に一体的に収容される一体型担体であってもよいが、分離剤の製造及びそのときの取り扱いの容易さの観点から、粒子状であることが好ましい。このような担体の具体例としてはシリカゲルが挙げられる。
本発明の光学異性体用分離剤に用いる担体の粒径は、３μｍ以下である。粒径が３μｍの担体に前記のタンパク質を担持させることで、従来から用いられていた、粒径が５μｍの担体のものと比べ、光学異性体の種類によって著しく分離特性が向上する。
担体の粒径として、２．５μｍ以下のものを用いると、分離特性の向上がより顕著になる。特に、分離対象とする化合物によっては、担体の粒径を５μｍのものから３μｍに変えた際に得られる分離特性の向上に比べ、担体を３μｍから２．５μｍ以下のものに変えたときに得られる分離特性の向上がより顕著になる場合がある。
なお、本発明で用いる担体の粒径の下限は、通常、１．０μｍ以上である。
担体の粒径として、２．５μｍ以下のものを用いると、分離特性の向上がより顕著になる。特に、分離対象とする化合物によっては、担体の粒径を５μｍのものから３μｍに変えた際に得られる分離特性の向上に比べ、担体を３μｍから２．５μｍ以下のものに変えたときに得られる分離特性の向上がより顕著になる場合がある。
なお、本発明で用いる担体の粒径の下限は、通常、１．０μｍ以上である。
なお、本発明で用いることができる担体の平均孔径は１０Å〜２,０００Å好ましくは
５０Å〜１,０００Åである。
この平均孔径は、ガス吸着法により測定することができる。市販されている担体を用い
るときは、平均孔径はカタログ値である。
５０Å〜１,０００Åである。
この平均孔径は、ガス吸着法により測定することができる。市販されている担体を用い
るときは、平均孔径はカタログ値である。
本発明で用いる担体の粒径は、メディアン径（Ｄ５０）をいい、その測定は、平均粒径Ｄ50：レーザー回折散乱式粒子分布測定装置（例えば、型式名：HORIBA LA-950）によって測定した粒子分布（直径）の中央値を３回測定し、この平均値を算出して得ることができる。
上記の粒径を有する担体は、市販品を購入することで得ることができ、市販品の担体の粒径はカタログ値である。
上記の粒径を有する担体は、市販品を購入することで得ることができ、市販品の担体の粒径はカタログ値である。
＜担体の表面処理＞
本発明の光学異性体用分離剤は、前記のタンパク質を担体に担持させて形成されるものであり、担体はタンパク質を担持させるために表面処理を予め行うことが好ましい。
担体としてシリカゲルを用いる場合には、その表面処理として、グリセリルアルキルシリル基、アミノアルキルシリル基、グリシジルアルキル基を導入する方法を挙げることができる。
上記のシリル基のいずれにおいてもアルキル基は炭素数１〜６程度のものを挙げることができ、プロピル基であるものを好ましく用いることができる。
グリセリルアルキルシリル基を担体に導入する場合には、例えば特開昭６１−６５１５９号に記載された方法により、担体にグリセリルプロピルシリル基のようなグリセリルアルキルシリル基を導入することができる。
アミノアルキルシリル基を担体に導入する場合には、例えばアミノアルキルアルコキシシランと担体とを公知の方法で反応させることで、アミノアルキルシリル基を導入することができる。アミノアルキルアルコキシシランとしては、例えばアミノプロピルトリエトキシシランのようなアミノ基を有するシランカップリング剤を用い、これをシリカゲルのような担体と公知の反応法により反応させることで導入することができる。
グリシジルアルキルシリル基を担体に導入する場合には、グリシジルアルキルアルコキシシランとしては３−グリシジルプロピルトリエトキシシランのようなグリシジル基を有するシランカップリング剤を挙げることができ、これと担体とを公知の反応法により反応させることで、グリシジルアルキルシリル基を担体に導入することができる。
本発明の光学異性体用分離剤は、前記のタンパク質を担体に担持させて形成されるものであり、担体はタンパク質を担持させるために表面処理を予め行うことが好ましい。
担体としてシリカゲルを用いる場合には、その表面処理として、グリセリルアルキルシリル基、アミノアルキルシリル基、グリシジルアルキル基を導入する方法を挙げることができる。
上記のシリル基のいずれにおいてもアルキル基は炭素数１〜６程度のものを挙げることができ、プロピル基であるものを好ましく用いることができる。
グリセリルアルキルシリル基を担体に導入する場合には、例えば特開昭６１−６５１５９号に記載された方法により、担体にグリセリルプロピルシリル基のようなグリセリルアルキルシリル基を導入することができる。
アミノアルキルシリル基を担体に導入する場合には、例えばアミノアルキルアルコキシシランと担体とを公知の方法で反応させることで、アミノアルキルシリル基を導入することができる。アミノアルキルアルコキシシランとしては、例えばアミノプロピルトリエトキシシランのようなアミノ基を有するシランカップリング剤を用い、これをシリカゲルのような担体と公知の反応法により反応させることで導入することができる。
グリシジルアルキルシリル基を担体に導入する場合には、グリシジルアルキルアルコキシシランとしては３−グリシジルプロピルトリエトキシシランのようなグリシジル基を有するシランカップリング剤を挙げることができ、これと担体とを公知の反応法により反応させることで、グリシジルアルキルシリル基を担体に導入することができる。
表面処理された担体と、前記タンパク質を化学的に結合させる際には、例えば以下のような方法を用いることができる。下記の方法は、上記非特許文献４で詳述されている。
タンパク質のアミノ基と担体とを反応させる場合は、担体としてグリセリルアルキルシリル基が導入された担体を用い、1,1'-カルボニルジイミダゾールとグリセリル基の水酸基
とを反応させ、その後、前記タンパク質のアミノ基と、1,1'-カルボニルジイミダゾール
に由来する基とを反応させて結合させる態様を挙げることができる。
また、担体としてアミノアルキルシリル基が導入されたものを用い、これと炭酸ジ(N-
スクシンイミジル)とを反応させ、炭酸ジ(N-スクシンイミジル)に由来する基と、タンパ
ク質のアミノ基とを反応させて結合させる態様を挙げることができる。
N-エチル-N'-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミドと前記のタンパク質をまず反応させ、次に得られた反応物とN-ヒドロキシコハク酸イミドとを反応させ、これをアミノアルキルシリル基が導入された担体と反応させて結合させる態様を挙げることができる。
また、タンパク質のチオール基と、担体とを反応させる場合には、担体としてアミノアルキルシリル基が導入されたものを用い、この担体が有するアミノ基と、N-[(4-マレイミドメチル)シクロヘキシルカルボニルオキシ]スクシンイミドとを反応させ、N-[(4-マレイミドメチル)シクロヘキシルカルボニルオキシ]スクシンイミドに由来する基を導入し、これとタンパク質のチオール基を反応させて結合させる態様を挙げることができる。
タンパク質のアミノ基と担体とを反応させる場合は、担体としてグリセリルアルキルシリル基が導入された担体を用い、1,1'-カルボニルジイミダゾールとグリセリル基の水酸基
とを反応させ、その後、前記タンパク質のアミノ基と、1,1'-カルボニルジイミダゾール
に由来する基とを反応させて結合させる態様を挙げることができる。
また、担体としてアミノアルキルシリル基が導入されたものを用い、これと炭酸ジ(N-
スクシンイミジル)とを反応させ、炭酸ジ(N-スクシンイミジル)に由来する基と、タンパ
ク質のアミノ基とを反応させて結合させる態様を挙げることができる。
N-エチル-N'-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミドと前記のタンパク質をまず反応させ、次に得られた反応物とN-ヒドロキシコハク酸イミドとを反応させ、これをアミノアルキルシリル基が導入された担体と反応させて結合させる態様を挙げることができる。
また、タンパク質のチオール基と、担体とを反応させる場合には、担体としてアミノアルキルシリル基が導入されたものを用い、この担体が有するアミノ基と、N-[(4-マレイミドメチル)シクロヘキシルカルボニルオキシ]スクシンイミドとを反応させ、N-[(4-マレイミドメチル)シクロヘキシルカルボニルオキシ]スクシンイミドに由来する基を導入し、これとタンパク質のチオール基を反応させて結合させる態様を挙げることができる。
本発明の光学異性体用分離剤において、担体へのタンパク質の担持量については特に制限されないが、固定化効率、立体障害の観点から、担体の重量を１としたとき、重量比で
０．０１〜０．５程度、好ましくは重量比で０．０３〜０．２程度である。
０．０１〜０．５程度、好ましくは重量比で０．０３〜０．２程度である。
前記タンパク質と、担体とを化学的に結合させた後、必要に応じて担体に残存する官能基（例えばアミノ基やグリシジル基）を不活性化させる操作を行ってもよい。
例えば、担体としてアミノアルキルシリル基が導入されたものを用いる場合には、担体に残存したアミノ基に対してグルコサミンを反応させることで、アミノ基をブロックすることができる。これにより、残存する官能基による分離性能の低下を抑制できる。アミノ基以外の官能基についても、公知の方法により不活性化を行うことができる。
例えば、担体としてアミノアルキルシリル基が導入されたものを用いる場合には、担体に残存したアミノ基に対してグルコサミンを反応させることで、アミノ基をブロックすることができる。これにより、残存する官能基による分離性能の低下を抑制できる。アミノ基以外の官能基についても、公知の方法により不活性化を行うことができる。
本発明の光学異性体用分離剤は、上記のタンパク質として、h-AGPを担持させたものは
、以下の表１に示される中性化合物（Benzoin、Ethotoin等）、酸性化合物（2-Phenyl-n-butyric acid、2-Phenoxypropionic acid、Warfarin等）、塩基性化合物（Alprenolol、Oxprenolol、Propranolol、Bupivacaine等）の光学異性体の分離特性に優れている。
上記のタンパク質としてｃ−AGPを担持させたものは、酸性化合物（Ibuprofen、Ketoprofen）や塩基性化合物（Chlorophenylamine、Tolperisone、Alprenolol、Propranolol、Oxprenolol）分離特性に特に優れる。
上記のタンパク質として、ヒト血清アルブミンを担持させたものは、Oxazepam、IbuprofenやFlurbiprofen、 Warfarinのような酸性化合物やBenzoinのような中性化合物の分離
特性に優れている。
、以下の表１に示される中性化合物（Benzoin、Ethotoin等）、酸性化合物（2-Phenyl-n-butyric acid、2-Phenoxypropionic acid、Warfarin等）、塩基性化合物（Alprenolol、Oxprenolol、Propranolol、Bupivacaine等）の光学異性体の分離特性に優れている。
上記のタンパク質としてｃ−AGPを担持させたものは、酸性化合物（Ibuprofen、Ketoprofen）や塩基性化合物（Chlorophenylamine、Tolperisone、Alprenolol、Propranolol、Oxprenolol）分離特性に特に優れる。
上記のタンパク質として、ヒト血清アルブミンを担持させたものは、Oxazepam、IbuprofenやFlurbiprofen、 Warfarinのような酸性化合物やBenzoinのような中性化合物の分離
特性に優れている。
本発明では、光学異性体用分離剤に担持させるタンパク質として従来から用いられてきたｈ−ＡＧＰ、ｃ−ＡＧＰ、ヒト血清アルブミンについて、それらを担持させる担体の粒径に着目し、その粒径を３μｍ以下のものを用いるという工夫を行うだけで、特定の光学異性体について分離度が顕著に向上することが分かった。
特に、粒径をさらに小さくした場合には、担持させるタンパク質の分離対象化合物の種類によっては、分離特性が顕著に向上したことが見出された。
特に、粒径をさらに小さくした場合には、担持させるタンパク質の分離対象化合物の種類によっては、分離特性が顕著に向上したことが見出された。
本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
ｃ−ＡＧＰを固定化したシリカ粒子充填剤の作製
＜実施例１＞
粒径３μｍのアミノプロピルシリル基が導入されたシリカゲルをN,N'-disuccinimidyl carbonate で活性化し、粗オボムコイドから単離したニワトリα1−酸性糖タンパク質（
ｃ-AGP）との反応を２０ｍMリン酸緩衝液（ｐH６．６）中、４℃で２０時間行った。洗浄後、さらにグルコサミンと室温で１時間反応させ、水及びメタノールで洗浄して、本発明の充填剤１を得た。得られた充填剤１を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム１を得た。
＜実施例１＞
粒径３μｍのアミノプロピルシリル基が導入されたシリカゲルをN,N'-disuccinimidyl carbonate で活性化し、粗オボムコイドから単離したニワトリα1−酸性糖タンパク質（
ｃ-AGP）との反応を２０ｍMリン酸緩衝液（ｐH６．６）中、４℃で２０時間行った。洗浄後、さらにグルコサミンと室温で１時間反応させ、水及びメタノールで洗浄して、本発明の充填剤１を得た。得られた充填剤１を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム１を得た。
＜実施例２＞
粒径が２．１μｍのシリカゲルを用いたこと以外は実施例１と同様の手順により、本発明の充填剤２を得た。実施例１と同様に、得られた充填剤２を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム２を得た。
粒径が２．１μｍのシリカゲルを用いたこと以外は実施例１と同様の手順により、本発明の充填剤２を得た。実施例１と同様に、得られた充填剤２を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム２を得た。
＜比較例１＞
粒径が５μｍのシリカゲルを用いたこと以外は実施例１と同様の手順により、充填剤３を得た。実施例１と同様に、得られた充填剤３を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム３を得た。
粒径が５μｍのシリカゲルを用いたこと以外は実施例１と同様の手順により、充填剤３を得た。実施例１と同様に、得られた充填剤３を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム３を得た。
ｈ−ＡＧＰを固定化したシリカ粒子充填剤の作製
＜実施例３＞
担体に担持させるタンパク質として、Sigma-Aldrich社から入手したヒトα1−酸性糖タンパク質（ｈ−ＡＧＰ）を用いたこと以外は実施例１と同様の材料、手順により、充填剤４を得た。実施例１と同様に、得られた充填剤４を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム４を得た。
＜実施例４＞
粒径が２．１μｍのシリカゲルを用いたこと以外は実施例３と同様の手順により、本発明の充填剤５を得た。実施例１と同様に、得られた充填剤５を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム５を得た。
＜実施例３＞
担体に担持させるタンパク質として、Sigma-Aldrich社から入手したヒトα1−酸性糖タンパク質（ｈ−ＡＧＰ）を用いたこと以外は実施例１と同様の材料、手順により、充填剤４を得た。実施例１と同様に、得られた充填剤４を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム４を得た。
＜実施例４＞
粒径が２．１μｍのシリカゲルを用いたこと以外は実施例３と同様の手順により、本発明の充填剤５を得た。実施例１と同様に、得られた充填剤５を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム５を得た。
＜比較例２＞
粒径が５μｍのシリカゲルを用いたこと以外は実施例３と同様の手順により、充填剤６を得た。実施例３と同様に、得られた充填剤６を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム６を得た。
粒径が５μｍのシリカゲルを用いたこと以外は実施例３と同様の手順により、充填剤６を得た。実施例３と同様に、得られた充填剤６を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム６を得た。
ヒト血清アルブミンを固定化したシリカ粒子充填剤の作製
＜実施例５＞
タンパク質としてヒト血清アルブミンを用いたこと以外は実施例２と同様の材料、手順により、充填剤７を得た。実施例２と同様に、得られた充填剤７を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム７を得た。
＜実施例５＞
タンパク質としてヒト血清アルブミンを用いたこと以外は実施例２と同様の材料、手順により、充填剤７を得た。実施例２と同様に、得られた充填剤７を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム７を得た。
＜実施例６＞
タンパク質としてヒト血清アルブミンを用いたこと以外は実施例１と同様の材料、手順により、充填剤８を得た。実施例１と同様に、得られた充填剤８を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム８を得た。
タンパク質としてヒト血清アルブミンを用いたこと以外は実施例１と同様の材料、手順により、充填剤８を得た。実施例１と同様に、得られた充填剤８を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム８を得た。
＜比較例３＞
担体として粒径が５μｍのものを用いたこと以外は実施例５と同様の材料、手順により、充填剤９を得た。実施例５と同様に、得られた充填剤９を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム９を得た。
担体として粒径が５μｍのものを用いたこと以外は実施例５と同様の材料、手順により、充填剤９を得た。実施例５と同様に、得られた充填剤９を内径２．０ｍｍ、長さ１００ｍｍのステンレスカラムに充填して、カラム９を得た。
＜分離性能確認試験＞
カラム１〜３を用いて、光学異性体の分離試験を行った。
分析は、移動相として２０ｍMリン酸塩緩衝液（ｐH３．０〜６．８）とエタノールまたはアセトニトリルの混合液を用いた高速液体クロマトグラフィーにより行い、表１に示す種々の光学異性体の保持係数（k1）、分離係数（α）、分離度（Rs）を求めた。流速は０．２ｍL/min、検出は２１０ｎｍで行った。結果を表１及び図１に示す。また、一部の化合
物の分離結果（クロマトグラム）を図４に示す。
カラム１〜３を用いて、光学異性体の分離試験を行った。
分析は、移動相として２０ｍMリン酸塩緩衝液（ｐH３．０〜６．８）とエタノールまたはアセトニトリルの混合液を用いた高速液体クロマトグラフィーにより行い、表１に示す種々の光学異性体の保持係数（k1）、分離係数（α）、分離度（Rs）を求めた。流速は０．２ｍL/min、検出は２１０ｎｍで行った。結果を表１及び図１に示す。また、一部の化合
物の分離結果（クロマトグラム）を図４に示す。
表１に示される結果から、タンパク質としてC-AGPと担持させた光学異性体用分離剤で
は、担体の粒径が３μｍ以下で小さくなるほど、特に酸性化合物及び塩基性化合物について分離度（Rs）が向上する化合物が多かった。酸性化合物や塩基性化合物のうち、粒径が２．１μｍのものでは、粒径が５μｍと３μｍのものに比べて、Ｒｓの増加が顕著になった化合物もあった。
は、担体の粒径が３μｍ以下で小さくなるほど、特に酸性化合物及び塩基性化合物について分離度（Rs）が向上する化合物が多かった。酸性化合物や塩基性化合物のうち、粒径が２．１μｍのものでは、粒径が５μｍと３μｍのものに比べて、Ｒｓの増加が顕著になった化合物もあった。
カラム４〜６を用いて、光学異性体の分離試験を行った。
分析は、表２に示す移動相（溶出液A: 10 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 5.1)、溶出液B: 10 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 5.1)/2-propanol = 96 : 4 (v/v)）を用いた高速液体クロマトグラフィー（溶出速度0.2 mL/min; カラム温度, 25 ℃; 検出波長, 210 nm）により行
い、表２に示す種々の光学異性体の保持係数（k1）、分離係数（α）、分離度（Rs）を求めた。結果を表２及び図２に示す。また、一部の化合物の分離結果（クロマトグラム）を図５に示す。
分析は、表２に示す移動相（溶出液A: 10 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 5.1)、溶出液B: 10 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 5.1)/2-propanol = 96 : 4 (v/v)）を用いた高速液体クロマトグラフィー（溶出速度0.2 mL/min; カラム温度, 25 ℃; 検出波長, 210 nm）により行
い、表２に示す種々の光学異性体の保持係数（k1）、分離係数（α）、分離度（Rs）を求めた。結果を表２及び図２に示す。また、一部の化合物の分離結果（クロマトグラム）を図５に示す。
表２に記載の結果から、タンパク質としてh-AGPを用いた光学異性体用分離剤では、担
体の粒径が３μｍ以下である場合には、表２及び図２に示す中性化合物、酸性化合物及び塩基性化合物について分離度（Rs）が顕著に向上しているものが多かった。酸性化合物と中性化合物の分離度を見ると、粒径が２．１μｍのものでは、粒径が５μｍと３μｍのものに比べて、Ｒｓの増加が顕著になっていた。
体の粒径が３μｍ以下である場合には、表２及び図２に示す中性化合物、酸性化合物及び塩基性化合物について分離度（Rs）が顕著に向上しているものが多かった。酸性化合物と中性化合物の分離度を見ると、粒径が２．１μｍのものでは、粒径が５μｍと３μｍのものに比べて、Ｒｓの増加が顕著になっていた。
カラム７〜９を用いて、光学異性体の分離試験を行った。
分析は、対象物質ごとに移動相を変え、高速液体クロマトグラフィー（溶出速度0.2 mL/min; カラム温度, ２５℃; 検出波長, ２１０nm）により行い、表３に示す光学異性体の保持係数（k1）、分離係数（α）、分離度（Rs）を求めた。結果を表３及び図３に示す。また、図６に分離結果の一例を示す図（クロマトグラム）を示す。
分析に用いた移動相は以下の通り。
Oxazepam: 50 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 7.5) / 1-propanol.(96:4, v/v)
Ibuprofen: 50 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 6.6) / 1-propanol.(85:15, v/v) containing 4 mM octanoic acid
Flurbiprofen: 50 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 5.1) / 1-propanol (85:15, v/v) containing 4 mM octanoic acid
Ketoprofen, Warfarin: 50 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 5.1) / 1-propanol.(94:6, v/v)
Benzoin: 50 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 7.5) / 1-propanol.(98:2, v/v)
分析は、対象物質ごとに移動相を変え、高速液体クロマトグラフィー（溶出速度0.2 mL/min; カラム温度, ２５℃; 検出波長, ２１０nm）により行い、表３に示す光学異性体の保持係数（k1）、分離係数（α）、分離度（Rs）を求めた。結果を表３及び図３に示す。また、図６に分離結果の一例を示す図（クロマトグラム）を示す。
分析に用いた移動相は以下の通り。
Oxazepam: 50 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 7.5) / 1-propanol.(96:4, v/v)
Ibuprofen: 50 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 6.6) / 1-propanol.(85:15, v/v) containing 4 mM octanoic acid
Flurbiprofen: 50 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 5.1) / 1-propanol (85:15, v/v) containing 4 mM octanoic acid
Ketoprofen, Warfarin: 50 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 5.1) / 1-propanol.(94:6, v/v)
Benzoin: 50 mM sodium dihydrogen phosphate - disodium hydrogen phosphate (pH 7.5) / 1-propanol.(98:2, v/v)
表３に示される結果から、タンパク質としてヒト血清アルブミンを用いた光学異性体用分離剤では、担体の粒径が３μｍ以下である場合には、表３に示される中性化合物及び酸性化合物の分離度（Rs）が顕著に向上していることが分かった。
本発明の光学異性体用分離剤は、これまで分離が難しかった様々な光学異性体、特に生体に作用する化合物、具体的には薬物の分離に大いに役立つと予想される。このことから、本発明の光学異性体用分離剤を有するカラムは今後の生体作用物質の新たな分離条件の発見や改良だけでなく、分離された生体作用物質の同定、解析の利便性の向上が期待される。
Claims (5)
- 担体と、担体に化学的結合により担持されたタンパク質から形成された光学異性体用分離剤であって、前記タンパク質が、α1−酸性糖タンパク質またはヒト血清アルブミンで
あり、前記担体の粒径が３μｍ以下である、光学異性体用分離剤。 - 前記担体の粒径が２．５μｍ以下である、請求項１に記載の光学異性体用分離剤。
- 前記α1−酸性糖タンパク質が、ヒトα1−酸性糖タンパク質またはニワトリα1−酸性
糖タンパク質であり、前記担体が、シリカゲルである、請求項１または２に記載の光学異性体用分離剤。 - 前記担体が表面処理されたシリカゲルである、請求項３に記載の光学異性体用分離剤。
- 前記表面処理が、アミノアルキルシリル基、グリセリルアルキルシリル基、またはグリシジルアルキルシリル基の導入によるものである、請求項４に記載の光学異性体用分離剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014042497A JP6267009B2 (ja) | 2013-08-29 | 2014-03-05 | 光学異性体用分離剤 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013177510 | 2013-08-29 | ||
| JP2013177510 | 2013-08-29 | ||
| JP2014042497A JP6267009B2 (ja) | 2013-08-29 | 2014-03-05 | 光学異性体用分離剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015064330A true JP2015064330A (ja) | 2015-04-09 |
| JP6267009B2 JP6267009B2 (ja) | 2018-01-24 |
Family
ID=52832315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014042497A Active JP6267009B2 (ja) | 2013-08-29 | 2014-03-05 | 光学異性体用分離剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6267009B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110286166A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-09-27 | 江西师范大学 | 一种快速检测蛋白质异构体的方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6041619A (ja) * | 1983-06-08 | 1985-03-05 | クロムテク エ−ビ− | 分離用物質およびその製造方法 |
| JPS63307829A (ja) * | 1986-04-02 | 1988-12-15 | Eisai Co Ltd | 光学異性体用分離剤 |
| JPH0587790A (ja) * | 1991-02-20 | 1993-04-06 | Eisai Co Ltd | 蛋白質と炭素鎖が結合した担体 |
| JPH06170111A (ja) * | 1992-12-09 | 1994-06-21 | Daicel Chem Ind Ltd | 擬似移動床クロマト分離法 |
| JPH0867640A (ja) * | 1994-08-31 | 1996-03-12 | Shinwa Kako Kk | 光学異性体用分離剤 |
| JPH08133991A (ja) * | 1994-11-04 | 1996-05-28 | Daicel Chem Ind Ltd | 光学活性ポリアセチレン誘導体を用いた光学分割剤 |
| US20050090652A1 (en) * | 2002-01-15 | 2005-04-28 | Carlo Bertucci | Highly homogenous serum albumin as chiral selector |
-
2014
- 2014-03-05 JP JP2014042497A patent/JP6267009B2/ja active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6041619A (ja) * | 1983-06-08 | 1985-03-05 | クロムテク エ−ビ− | 分離用物質およびその製造方法 |
| JPS63307829A (ja) * | 1986-04-02 | 1988-12-15 | Eisai Co Ltd | 光学異性体用分離剤 |
| JPH0587790A (ja) * | 1991-02-20 | 1993-04-06 | Eisai Co Ltd | 蛋白質と炭素鎖が結合した担体 |
| JPH06170111A (ja) * | 1992-12-09 | 1994-06-21 | Daicel Chem Ind Ltd | 擬似移動床クロマト分離法 |
| JPH0867640A (ja) * | 1994-08-31 | 1996-03-12 | Shinwa Kako Kk | 光学異性体用分離剤 |
| JPH08133991A (ja) * | 1994-11-04 | 1996-05-28 | Daicel Chem Ind Ltd | 光学活性ポリアセチレン誘導体を用いた光学分割剤 |
| US20050090652A1 (en) * | 2002-01-15 | 2005-04-28 | Carlo Bertucci | Highly homogenous serum albumin as chiral selector |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| HAGINAKA, JUN: "HPLC Chiral Stationary Phases Based on a Glycoprotein", TRENDS IN GLYCOSCIENCE AND GLYCOTECHNOLOGY, vol. 9, no. 49, JPN6017018997, September 1997 (1997-09-01), pages 399 - 407, ISSN: 0003566149 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6267009B2 (ja) | 2018-01-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4869247B2 (ja) | 混合様式アニオン交換型分離材料 | |
| CN103301822B (zh) | 一种极性液相色谱填料及其制备方法 | |
| EP3276002B1 (en) | Immunoglobulin-binding protein and affinity carrier using same | |
| TW201306868A (zh) | 混合模式之配位體 | |
| Clausen et al. | Purification of monoclonal antibodies from cell culture supernatants using a modified zirconia based cation-exchange support | |
| JP6267009B2 (ja) | 光学異性体用分離剤 | |
| JP2012001462A (ja) | 抗体精製用カラム | |
| Hirano et al. | Interactions between amino acids and zirconia modified with ethylenediaminetetra (methylenephosphonic acid): mechanistic insights into the selective binding of antibodies | |
| KR102032827B1 (ko) | 분리제 및 그 제조방법 | |
| JP2017023963A (ja) | カラム充填剤、カラムおよび光学異性体の分離方法 | |
| JP6016631B2 (ja) | 光学異性体用分離剤 | |
| Esteve-Turrillas et al. | Smart sorption materials in green analytical chemistry | |
| US7683167B2 (en) | Separating agent for enantiomeric isomers | |
| Tavares et al. | Recovery and Purification of (Bio) Pharmaceuticals Using (Nano) Materials | |
| US7459579B2 (en) | Method of separating optically active dihydroxy-heptenoic acid esters | |
| Nakakita et al. | Preparation of glycan arrays using pyridylaminated glycans | |
| JP4293792B2 (ja) | 多環式構造を有する多糖誘導体よりなる分離剤 | |
| JP2005017174A (ja) | 光学異性体用分離剤 | |
| RU2592893C2 (ru) | Сорбент для разделения оптических изомеров веществ и их анализа в биологических жидкостях методом вэжх и способ его получения | |
| JP6236278B2 (ja) | 体液浄化デバイス用ＩｇＧ型抗体吸着材 | |
| Tavares et al. | Recovery and purification of (bio) pharmaceuticals using (nano) materials | |
| JP2022151224A (ja) | 細胞分離用溶媒組成物 | |
| JPWO2017034024A1 (ja) | リガンドの固定化方法 | |
| JP6579709B2 (ja) | プロテインａ固定化有機高分子担体の製造方法 | |
| WO2017018437A1 (ja) | アフィニティー担体およびイムノグロブリンを単離する方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160906 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170511 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170530 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170629 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171205 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6267009 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |