JP5456876B1 - 環状ジペプチドの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも1個のプロリンまたはヒドロキシプロリンを構成成分として含む、直鎖ジペプチドおよび直鎖トリペプチドの少なくとも1種を含有する水溶液を加熱して、少なくとも1個のプロリンまたはヒドロキシプロリンを構成成分として含む環状ジペプチドを得ることを含む、環状ジペプチドの製造方法。グリシンおよび少なくとも1個のプロリンまたはヒドロキシプロリンを構成成分として含む、直鎖ジペプチドおよび直鎖トリペプチドの少なくとも1種を固相で加熱して、環状ジペプチドを得ることを含む、環状ジペプチドの製造方法。
【選択図】なし
Description
本発明の第一の態様では、原料として、少なくとも1個のプロリンまたはヒドロキシプロリンを構成成分として含む、直鎖ジペプチドおよび直鎖トリペプチドの少なくとも1種を用いる。
本発明の第二の態様では、グリシンおよび少なくとも1個のプロリンまたはヒドロキシプロリンを構成成分として含む、直鎖ジペプチドおよび直鎖トリペプチドの少なくとも1種を原料として用いる。
HPLCの分析条件を以下に示す。
Colum : TSKgel ODS-80Ts (4.6 mm×150 mm)
Eluent : A) H2O/TFA (100/0.1)、B) Acetonitrile/ H2O/TFA(50/50/0.1)
Temperature : 40℃
Flow rate : 1 mL/min
Gradient Conditions : 0-15 mins 0% B、15 to 30 mins 90% B、30 to 33 mins 100% B、33 to 35 mins 0% B、35 to 50 mins 0% B
Detection : UV at 214 nm
Colum : Superdex peptide (10 mm×300 mm)
Eluent : 100 mM Tris/HCl (pH 7.4)
Temperature : 30℃
Flow rate : 1 mL/min
Detection : UV at 214 nm
直鎖ジペプチド、4-ヒドロキシ-プロリルグリシン(Hyp-Gly)(Bachem社製) 1.88 mgを、0.1 Mリン酸緩衝液(pH 8)100μlに溶解し、90℃で24時間インキュベートした。得られた生成物を逆相クロマトグラフィーにより分析した。分析の結果、Hyp-Glyを含む溶液からシクロ-4-ヒドロキシ-プロリルグリシンが生成し、収率は約60%であった。
直鎖ジペプチド、プロリル-4-ヒドロキシ-プロリン(Pro-Hyp)(Bachem社製) 1.88 mgを、0.1 Mリン酸緩衝液(pH 8)100μlに溶解し、80℃で48時間インキュベートした。得られた生成物を逆相クロマトグラフィーにより分析した。逆相クロマトグラフィーの結果、Pro-Hypを含む溶液からシクロプロリル-4-ヒドロキシ-プロリンがほぼ定量的に生成した。
直鎖ジペプチド、フェニルアラニルプロリン(Phe-Pro)(Bachem社製)2.62 mgを、0.1 Mリン酸緩衝液(pH 8)100μlに溶解し、90℃で24時間インキュベートした。得られた生成物を逆相クロマトグラフィーにより分析した。分析の結果、Phe-Proを含む溶液からシクロフェニルアラニルプロリンが生成し、収率は95%以上であった。
直鎖ジペプチド、グリシルプロリン(Gly-Pro)(Bachem社製) 1.72 mgを、0.1 Mリン酸緩衝液(pH 8)100μlに溶解し、80℃で48時間インキュベートした。得られた生成物を逆相クロマトグラフィーにより分析した。分析の結果、Gly-Proを含む溶液からシクログリシルプロリンが生成し、収率は約80%であった。
直鎖トリペプチド、グリシルプロリルアラニン(Gly-Pro-Ala) (SIGMA社製) 2.43 mgを、0.1 Mリン酸緩衝液(pH 8)100μlに溶解し、95℃で18時間インキュベートした。得られた生成物を逆相クロマトグラフィーにより分析した。分析の結果、Gly-Pro-Alaを含む溶液からシクログリシルプロリンが生成し、収率は90%以上であった。
直鎖トリペプチド、グリシルプロリル-4-ヒドロキシ-プロリン(Gly-Pro-Hyp) (Bachem社製) 2.85 mgを、0.1 Mリン酸緩衝液(pH 8)100μlに溶解し、80℃で48 時間インキュベートした。得られた生成物を逆相クロマトグラフィーにより分析した。分析の結果、Gly-Pro-Hypを含む溶液からシクログリシルプロリンが生成し、収率は80%以上であった。
直鎖ペプチド原料として、コラーゲン分解物である直鎖トリペプチドを15%以上含有する、HACP(ゼライス社製)を用いた。HACP 100 mgを純水900μlに溶解し、を60℃で72時間インキュベートした。得られた生成物をサイズ排除クロマトグラフィーにより分析した。分析の結果、HACPの18%含まれていたトリペプチドのうち12%が環化・脱離し、環状ジペプチドシクロ(Gly-Pro)が生成した。
直鎖ペプチド原料として、コラーゲン分解物である直鎖トリペプチドを25%以上含有する、CTP M-30(ゼライス社製)を用いた。CTP M-30はトリペプチドを25%以上含む製品である。CTP M-30 100 mgを純水900μlに溶解し、95℃で18時間インキュベートした。得られた生成物をサイズ排除クロマトグラフィーにより分析した。分析の結果、CTP M-30の31%含まれていたトリペプチドのうち16%が環化・脱離し、環状ジペプチドシクロ(Gly-Pro)が生成した。
直鎖ペプチド原料として、コラーゲン分解物である直鎖トリペプチドを55%以上含有する、CTP-F60(ゼライス社製)を用いた。CTP-F60はトリペプチドを55%以上含む製品である。CTP-F60 100 mgを純水900μlに溶解し、80℃で48時間インキュベートした。得られた生成物をサイズ排除クロマトグラフィーにより分析した。分析の結果、CTP-F60の58%含まれていたトリペプチドのうち28%が環化・脱離し、環状ジペプチドシクロ(Gly-Pro)が生成した。
直鎖ペプチド原料として、コラーゲン分解物である直鎖トリペプチドを85%以上含有する、CTP M-90(ゼライス社製) を用いた。CTP M-90はトリペプチドを85%以上含む製品である。CTP M-90 100 mgを純水900μに溶解し、90℃で24時間インキュベートした。得られた生成物をサイズ排除クロマトグラフィーにより分析した。分析の結果、CTP M-90の89%含まれていたトリペプチドのうち65%が環化・脱離し、環状ジペプチドシクロ(Gly-Pro)が生成した。
直鎖ジペプチド、グリシルプロリン(Gly-Pro)(Bachem社製)を、160℃で30分間インキュベートした。得られた生成物を逆相クロマトグラフィーにより分析した。分析の結果、Gly-Proからシクロ(Gly-Pro)がほぼ定量的に生成した。
(1-1)ジペプチド試料X-Yを濃度0.1mol/Lとなるようにリン酸緩衝液(pH8) 0.1mol/Lに溶解し、得られた水溶液を90℃で24hrインキュベートした。環状ジペプチド収率を実施例1と同様に求めて、「水溶液中収率」として表1に示す。
(2-1)固相加熱:ジペプチド試料X-Y粉末を180℃で15分間加熱した。環状ジペプチド収率を実施例11と同様に求めて「固相加熱収率」として表1に示す。
(2-2)固相加熱:トリペプチド試料X-Y-Z粉末を180℃で15分間加熱した。環状ジペプチド収率を実施例11と同様に求めて「固相加熱収率」として表2に示す。
加熱温度の影響試験
ジペプチド試料Gly-Proを試料濃度0.1mol/Lとなるようにリン酸緩衝液(pH8) 0.1mol/Lに溶解し、表3に示す条件(温度および時間)でインキュベートした。インキュベート後の環状ジペプチド収率をHPLCで測定した。結果を表3に示す。
pH影響試験
ジペプチド試料Gly-Proを試料濃度0.1mol/Lとなるようにリン酸緩衝液またはクエン酸緩衝液0.1mol/Lに溶解し、表4に示すpHに調整した後に、90℃で24hrインキュベート後、HPLCで環状ジペプチド収率を測定した。結果を表4に示す。
固相加熱における加熱温度の影響試験
ジペプチド試料Gly-Pro粉末を表5に示す条件(温度および時間)で加熱後、粉末を溶離液で溶解し、HPLCで環状ジペプチド収率を測定した。結果を表5に示す。
Claims (13)
- 少なくとも1個のプロリンまたはヒドロキシプロリンを構成成分として含む、直鎖ジペプチドおよび直鎖トリペプチドの少なくとも1種を含有する水溶液を0.5MPa以下の圧力で加熱して、少なくとも1個のプロリンまたはヒドロキシプロリンを構成成分として含む環状ジペプチドを得ることを含む、環状ジペプチドの製造方法であって、
前記直鎖ジペプチドが、X-Pro、X-Hyp、Pro-Y、またはHyp-Yで表されるジペプチドであり、かつ前記環状ジペプチドが、それぞれシクロ(X-Pro)、シクロ(X-Hyp)、シクロ(Pro-Y)、またはシクロ(Hyp-Y)であり、前記Xは、フェニルアラニン、ロイシン、イソロイシンおよびグリシンから成る群から選ばれる1種のアミノ酸であり、
Yはアルギニン、フェニルアラニン、ロイシン、イソロイシン、アラニン、グリシン、プロリン、およびヒドロキシプロリンから成る群から選ばれる1種のアミノ酸であり、
前記直鎖トリペプチドが、X-Y-Zで表されるトリペプチドであり、かつ前記環状ジペプチドが、シクロ(X-Y)であり、前記Xはグリシンであり、Yはプロリンまたはヒドロキシプロリンであり、Zは、アラニン、プロリンおよびヒドロキシプロリンから成る群から選ばれる1種のアミノ酸である、環状ジペプチドの製造方法。 - 前記加熱の温度が70℃以上、100℃以下の温度である請求項1に記載の製造方法。
- 前記直鎖ジペプチドまたは直鎖トリペプチドを含有する水溶液は、pHが2以上、10未満の範囲である請求項1〜2のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記直鎖ジペプチドが、X-Pro、またはPro-Yで表されるジペプチドであり、かつ前記環状ジペプチドが、それぞれシクロ(X-Pro)、またはシクロ(Pro-Y)である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記直鎖トリペプチドが、X-Pro-Zで表されるトリペプチドであり、かつ前記環状ジペプチドが、シクロ(X-Pro)である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記直鎖ジペプチドおよび直鎖トリペプチドの少なくとも1種を含有する水溶液が、タンパク質の加水分解物の一部の成分として、前記直鎖ジペプチドまたは直鎖トリペプチドを含有する水溶液である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記直鎖ジペプチドおよび直鎖トリペプチドの少なくとも1種を含有する水溶液は、有機溶媒を含有しない、請求項1〜6のいずれか1項に記載の製造方法。
- グリシンおよび少なくとも1個のプロリンまたはヒドロキシプロリンを構成成分として含む、直鎖ジペプチドおよび直鎖トリペプチドの少なくとも1種を固相で加熱して、環状ジペプチドを得ることを含み、
前記直鎖ジペプチドは、Gly-ProまたはGly-Hypであり、かつ前記環状ジペプチドは、それぞれシクロ(Gly-Pro)、またはシクロ(Gly-Hyp)であり、
前記直鎖トリペプチドは、Gly-Pro-Z、またはGly-Hyp-Zで表されるトリペプチドであり、かつ前記環状ジペプチドが、それぞれシクロ(Gly-Pro)またはシクロ(Gly-Hyp)であり、前記Zがアラニン、プロリン、およびヒドロキシプロリンから成る群から選ばれる1種のアミノ酸である、
環状ジペプチドの製造方法。 - 前記加熱の温度が120℃以上の温度である請求項8に記載の製造方法。
- 前記加熱の温度が140℃超、200℃以下の温度である請求項8に記載の製造方法。
- 前記直鎖ジペプチドは、Gly-Proであり、かつ前記環状ジペプチドは、シクロ(Gly-Pro)である、請求項8〜10のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記直鎖トリペプチドは、Gly-Pro-Zで表されるトリペプチドであり、かつ前記環状ジペプチドが、シクロ(Gly-Pro)である、請求項8〜10のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記直鎖ジペプチドまたは直鎖トリペプチドが、タンパク質の加水分解物の一部の成分として、前記直鎖ジペプチドまたは直鎖トリペプチドを含有する混合物である、請求項8〜12のいずれか1項に記載の製造方法。
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