JPH01104075A - フラビン誘導体およびその製造方法 - Google Patents

フラビン誘導体およびその製造方法

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JPH01104075A
JPH01104075A JP62262256A JP26225687A JPH01104075A JP H01104075 A JPH01104075 A JP H01104075A JP 62262256 A JP62262256 A JP 62262256A JP 26225687 A JP26225687 A JP 26225687A JP H01104075 A JPH01104075 A JP H01104075A
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JP
Japan
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hydrogen atom
formula
group
lower alkyl
carbon atoms
Prior art date
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Application number
JP62262256A
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English (en)
Inventor
Tomotsugu Kamiyama
智嗣 上山
Satoru Isoda
悟 磯田
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、新規なフラビン誘導体およびその製造方法
に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、フラビン誘導本体としては、例えばリボフラビン
やルミフラビンが市販されていた。
〔発明が解決しようとする問題点J 上記リボフラビンやルミフラビンを、例えばチトクロー
ムCやルブレドキシン等の電子伝達タンパク質を環元す
るための電極の修飾剤として用いることは困難であった
コノ発明は、従来に代わる新規なフラビン誘導体および
その製造方法を得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明のフラビン誘導体は、−数式 %式% (式中、R1は水素原子またはアシル基を、R,、R,
lは水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基を
、R4はチオシアナト基またはメルカプト基を表わす。
) で示されるものである。
この発明の別の発明のフラビン誘導体の製造方法は、−
数式 %式% (式中、R1は水素原子またはアシル基を、R,、R,
は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基を、
R4はアミノ基を表わす) で示される6−7ミノフラビン誘導体をジアゾ化合物と
した後、チオシアン酸塩と作用させ、また必要に応じエ
ステルを加水分解して、−数式%式% (式中、R,は水素原子またはアシ゛ル基を、R2,R
1は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基を
、R4はチオシアナト基を表わす。)で示される6チオ
シアナトフラビン誘導体を得るものである。
この発明の別の発明のフラビン誘導体の製造方法は、−
数式 %式% (式中、R1は水素原子またはアシル基を、R2t R
11は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基
を、R4はアミノ基を表わす) で示される6−アミノフラビン誘導体をジアゾ化合物と
した後、チオシアン酸塩と作用させ、また必要に応じエ
ステルを加水分解して一般式%式% C式中、R1は水素原子またはアシル基を、R2,R3
は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基を、
R4はチオシアナト基を表わす。)で示される6チオシ
アナトフラビン誘導体を得、これを還元した後、必要に
応じエステルを加水分解して一般式 %式% (式中、R1は水素原子またはアシル基を、R,、Rs
は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基を、
R4はメルカプト基を表わす) テ示される6−メルカプトフラビン誘導体を得るもので
ある。
〔実施例〕
以下、この発明の実施例について述べるが、これに限定
されない。
この発明の新規なフラビン誘導体は一般式%式% 1式中、R1は水素原子またはアシル基を、R,、RR
は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基を、
R4はチオシアナト基またはメルカプト基を表わす) で示される。この発明の新規なフラビン誘導体としては
、例えば6チオシアナトー27 、31 、4/ 、 
s/−テトラアセチルリボフラビンおよび6メルカブト
ー 2’ 、3’ 、4’ 、5’ −テトラアセチル
リボフラビンなどがある。
一般式(1)で示されるフチビン誘導体中、R4カテオ
シアナト基である6−チオシアナトフラビン誘導体は、
文献上既知の6−アミノフラビン誘導体(バイオケミス
トリイ、 19.2537(1980)等)を15〜4
0%の硫酸もしくは塩酸酸性水溶液中、1.5〜5倍モ
ルの亜硝酸ナトリウムと作用させ、6−ジアシフラビン
誘導体を生じさせた後、これを単離することなくチオシ
アン酸カリウムと作用させることにより合成出来る。
また、6−チオシアナトフラビン誘導体を水溶液中、還
元剤(例えばハイドロサルファイナトリウム、水酸化ホ
ウ素ナトリウム、ジチオスレイトールなど)と作用させ
るか、または光照射下にE DTAと作用させることに
より目的とする一般式(I)中、R4がメルカプト基で
ある6−メルカプトフラビン誘導体が合成出来る。6−
チオシアナトフラビン誘導体、および6−メルカプトフ
ラビン誘導体の何れも通常の再結晶法または分子ふるい
、シリカゲルカラム、樹脂カラム等の精製法により単離
することが可能である。
この発明のフラビン誘導体の製造方法の一実施例の6−
チオシアナト−2/ 、 3/ 、 4/ 、 5/−
テトラアセチルリボフラビンの合成について述べる。即
ち、6−アミノ−2/ 、3/ 、4/ 、5/−テト
ラアセチルリボフラビン1.()Og(1,79mmo
le)を、濃硫酸10mlおよび氷水30m1の0℃混
液中に懸濁する。97%亜硝酸ナトリウム190.5m
g (168mmole)を0℃で添加後、15分間同
温で攪拌する。尿素195.5mgを0℃で添加し、過
剰の亜硝酸ナトリウムを分解して、さらに15分間・攪
拌する。充分に分解させた後、飽和チオシアン酸カリウ
ム水溶液0.85m/を0℃で加え、窒素ガスの発生が
止むまで(約30分)攪拌する。
25%アンモニア水3omeをを内温15℃以下で、最
終液性がpH2になるようにする。反応液をり10ロホ
ルムの50mA’で3回、合計150 mlで抽出を行
い、合わせたクロロホルム溶液を無水硫酸ナトリウムで
乾燥させる。減圧上溶媒を留去させた後、残渣をシリカ
ゲルカラム(溶出液:アセトン−ベンゼン=l: S 
)に付し、目的のフラクションを合わせ、減圧上溶媒を
留去する。残留物をクロロホルムとヘキサンの混合物よ
り再結晶することにより、目的の6−チオジアトー2/
 、 3/ 、4/ 、 5/−テトラアセチルリボフ
ラビンの黄色結晶367mgかえられる。収率は、3L
1%である。
なお、上記化合物が以下゛に示す測定結果により、目的
化合物であることを同定した。
融点 138°−142℃ 元素分析c%)計測値C,51,92、H,4,52、
N、 11.62実測値C,51,65、H,4,52
、N、 11.52赤外線吸収スペクトルIR(KBr
lcm ’)3470 、2150゜1740 、15
80 、1535 、1215核磁気共鳴NMR(CD
CIs 1’ ppm) !、 82.2.09.2.
21.2.31.2.66.2.76 (eacb3H
s s)、4.25.4.44 (eachIH,d)
、s、 4.1 (4H、broad )、5.60 
(IH,broad )、7.77.8.61 (ea
ch IHlS)次に、この発明のフラビン語導体の製
造方法の一実施例の6−メルカプト−2/ 、 3/ 
、41.51−テトラアセチルリボフラビンの合成につ
いて述べる。
即ち、と記のようにして得た6−チオシアナト−2’ 
、3’ 、4’ 、5’、−テトラアセチルリボフラビ
ンの0.05Mりん酸2水素カリウムーりん酸2ナトリ
ウム緩衝液(pH7,0)  を用いた5、10X10
 ’ M濃度の溶液をm整した後、安定剤としてEDT
A2ナトリウムを1.0XIO’Mとなるように加え試
料溶液とする。
これに、ジチオスレイトールを8.0刈0−4Mとなる
ようζζ力Uえる。室温下、2時fmiJ、拌すると目
的の6−メルカプト−2/ 、 3/ 、 4/ 、 
s/−テトラアセチルリボフラビンが生じる。第1図に
可視紫外吸収スペクトル図を示す。
次に6−メルカプト−2/ 、 31 、41 、5/
−テトラアセチルリボフラビンの製造の他の方法につい
て説明する。
EDTA2ナトリウムを加えない以ガは前述の実施例と
同様に試料溶液を調整した後、窒素雰囲気下、ハイドロ
サルファイドナトリウムを8.0XIO−’ Mになる
ように加え室温で1時f1rU30分攪拌する。本操作
により生じた6−メルカプト−27、3/ 、 4/ 
、 s/ −テトラアセチルリボフラビンの紫外吸収ス
ペクトルは上記のそれと一致した。
なお、上記のようにして得られたフラビン誘導体を用い
て下記修飾法により例えば安定なフラビン修飾電極を製
造することができる。
上記のように合成したフラビン誘導体を例えば0.1m
g/l 〜100mg/l  の濃度で水または緩衝液
に溶解し、この溶液中に、水または濃い酸または有機溶
剤等で洗浄した金、銀、白金などの金属、酸化スズなど
の金属酸化物、シリコンや炭素などの半導体、等の導電
性基板をO,1秒から1時間浸せきすることによって、
フラビン修飾電極を得ることができ、る。
下記に、例えば金蒸着電極上へのチオシアナトテトラア
セチルリボフラビンの修飾について示す。
即ち、第2図の金電極の正面図に示すように金を蒸着し
たガラス基板を蒸留水で洗浄した後、濃硝酸中に10分
間浸せきして洗浄金電極とする。また、6−チオジアナ
ー27 、3/ 、 41 、5/−テトラアセチルリ
ボフラビンをリン酸緩衝液(pH7,0,20mM )
中に10mg/lの濃度に溶解する。この水溶液に上述
の洗浄金電極を10分間浸せきした後、水洗して、安定
なフラビン修飾電極を得た。なお、図において、(II
はガラス基板、(2〕は金蒸着膜、囚は50mm1(ロ
)は3mm 、 (Qは10rnη、(ト)は2薗を示
す。
サイクリックポルタンメトリによる修飾電極の安定性試
験 リン酸緩衝液(pH7,0、20m?vf )中に過塩
素酸ナトリウムを100mMの濃度に溶解し、アルゴン
通気により脱酸素し、これを電解液として上記修飾電極
のサイクリックポルタンメトリを(0〜−600mVv
s、 Ag/AgC1、掃引速度50mV/s)測定し
、このときのサイクルによる還元ピークの高さの変化を
示す特性図を第3図に示す。3サイクル以降、還元ピー
クの高さは、はとんど変化せず、6−チオジアナー2/
 、 31.4/ 、5/−テトラアセチルリボフラビ
ンが安定に全表面に吸着していることを示すものである
。なお、図において、縦軸はピーク電流値(μA)を横
軸はサイクル(回)を示す。
チトクロームCの還元 チトクロームCを330μM の濃度になるよう番こ上
記電解液ζこ溶解し、この溶液中で上記フラビン修飾電
極を用いてサイクリックポルタンメトリを行った結果を
チトクロームCを含まない場合と比較して幻4図のサイ
クリックポルタモグラムに示す。酸化ピークは認められ
ず、大きく還元電流が流れるようになることから、この
修飾電極を用いることによって、チトクロームCを還元
はできるが酸化はできないようにすること、すなわち、
電極からチトクロームCへの一方向の電子移動のみ起こ
すこと、が可能になることがわかる。
図において、(ト)はチトクロムCを含まない時のサイ
クリックポルタモグラム、(F)はチトクロムCを含む
サイクリックポルタモグラムを示す。又、縦軸は電流(
μA)を横軸はAg/Ag C1電極に対する電圧(m
V)を示す。
なお、電子伝達タンパク質として、チトクロームCの代
りに、ルミフラビンを用いた場合も同様である。
〔発明の効果〕
以上説明したとおり、この発明は 一般式 %式% (式中、R3は水素原子またはアシル基を、R,、Rs
は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基を、
R4はチオシアナト基またはメルカプト基を表わす。) で示される新規なフラビン誘導体である。
又この発明の別の発明は 一般式 %式% (式中、R7は水素原子またはアシル基を、R,、R。
は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基をN
 R4はアミノ基を表わす) で示される6−アミノフラビン誘導体をジアゾ化金物と
した後、チオシアン酸塩と作用させ、また必要に応じエ
ステルを加水分解して一般式%式% (式中、R1は水素原子またはアシル基を、R,、R。
は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基を、
R1はチオシアナト基を表わす。)で示される6チオシ
アナトフラビン誘導体の製造方法を得ることができる。
又、この発明の別の発明は 一般式 %式% (式中、R1は水素原子またはアシル基を、R2+ R
1”1は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル
基を、R4はアミノ基を表わす) で示される6−アミノフラビン誘導体をジアゾ化合物と
した後、チオシアン酸塩と作用させ、ま、た必要に応じ
エステルを加水分解して一般式%式% (式中、R1は水素原子またはアシル基を、R,、R。
は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基を、
R4はチオシアナト基を表わす。)で示される6チオシ
アナトフラビン誘導体を得、これを還元した後、必要に
応じエステルを加水分解して一般式 %式% C式中、R2は水素原子またはアシル基を% R2s 
RMは水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基
を、R4はメルカプト基を表わす) で示される6−メルカプトフラビン誘導体の製造方法を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の6−メルカブド−27.
3/ 、41.5/−テトラアセチルリボフラビンの可
視紫外吸収スペクトル図、第2図は金電極の正面図、第
3図はこの発明の一実施例の6−チオシアナト−2/ 
、31.41 、5/−テトラアセチルリボフラビンに
よる金電極の修飾に得られた修飾電極のサイクルc回)
による還元ピークの高さ(μA)変化を示す特性図、第
4図は上記修飾電極を用いたサイクリックポルタモグラ
ムを示す。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R_1は水素原子またはアシル基を、R_2、
    R_3は水素原子またはアシル基を、R_2、R_3は
    水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル基を、R
    _4はチオシアナト基またはメルカプト基を表わす。)
    で示されるフラビン誘導体。
  2. (2)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_1は水素原子またはアシル基を、R_2、
    R_3は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル
    基を、R_4はアミノ基を表わす) で示される6−アミノフラビン誘導体をジアゾ化合物と
    した後、チオシアン配塩と作用させ、また必要に応じエ
    ステルを加水分解する、一般式▲数式、化学式、表等が
    あります▼ (式中、R_1は水素原子またはアシル基を、R_2、
    R_3は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル
    基を、R_4はナオシアナト基を表わす。)で示される
    6チオシアナトフラビン誘導体の製造方法。
  3. (3)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_1は水素原子またはアシル基を、R_2、
    R_3は水素原子または炭素原子1〜4個の低級アルキ
    ル基を、R_4はアミノ基を表わす) で示される6−アミノフラビン誘導体をジアゾ化合物と
    した後、チオシアン酸塩と作用させ、また必要に応じエ
    ステルを加水分解して一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_1は水素原子またはアシル基を、R_2、
    R_3は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル
    基を、R_4はテオシアナト基を表わす。)で示される
    6チオシアナトフラビン誘導体を得、これを還元した後
    、必要に応じてエステルを加水分解する一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_1は水素原子またはアシル基を、R_2、
    R_3は水素原子または炭素数1〜4個の低級アルキル
    基を、R_4はメルカプト基を表わす) で示される6−メルカプトフラビン誘導体の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004013142A1 (fr) * 2002-08-02 2004-02-12 The Institute Of Radiation Medicine, Academy Of Miilitary Medical Sciences, People's Liberation Army Derive de riboflavine ainsi que sa fabrication et ses utilisations
US7300372B2 (en) 2002-07-16 2007-11-27 Dayco Europe S.R.L. Con Unico Socio Integrated pulley-torsional damper assembly

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WO2004013142A1 (fr) * 2002-08-02 2004-02-12 The Institute Of Radiation Medicine, Academy Of Miilitary Medical Sciences, People's Liberation Army Derive de riboflavine ainsi que sa fabrication et ses utilisations

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