JPH04164075A - ケイ光性ベンゾフラザン誘導体とその製造方法 - Google Patents

ケイ光性ベンゾフラザン誘導体とその製造方法

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JPH04164075A
JPH04164075A JP28805490A JP28805490A JPH04164075A JP H04164075 A JPH04164075 A JP H04164075A JP 28805490 A JP28805490 A JP 28805490A JP 28805490 A JP28805490 A JP 28805490A JP H04164075 A JPH04164075 A JP H04164075A
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JP
Japan
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formula
fluorescent
derivative
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nitrobenzofurazan
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JP28805490A
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English (en)
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Shotaro Takahashi
正太郎 高橋
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Seiko Instruments Inc
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Seiko Instruments Inc
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  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)

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〕 本発明は、分析化学工業において、アミノ酸、ペプチド
、タンパク質、核酸、糖など生体分子の微量分析におい
て強ケイ光性プローブとして用いられるケイ光性ベンゾ
フラザン誘導体およびその製造方法に関する。 〔発明の概要〕 本発明は、適当な波長領域に吸収およびケイ光を有さな
い生体分子を高怒度分析する際にケイ光性プローブとし
て使われるケイ光性ベンゾフラザン誘導体とその製造方
法に関する。 〔従来の技術〕 従来、アミノ酸や糖などを微量分析する方法の一つとし
て、ケイ光うヘル化法が知られている。 例えば、アミノ酸分析法として、4−フルオロ−7−ニ
トロベンゾフラザンとアミノ酸との反応によって生成す
るアミノ酸の7−ニトロベンゾフラザン誘導体の高速液
体クロマトグラフィーが良く知られている(文献1)0
反応式を式1に示す。 上記の方法では、ケイ光プローブとして、7−ニトロベ
ンゾフラザンの1級アミン誘導体が用いられた。 サンノ (アミノ酸の7−ニトロベンゾフラザン誘導体)〔発明
が解決しようとする課題〕 従来より知られている7−ニトロベンゾフラザンの1級
アミンをケイ光プローブとして用いた高速液体クロマト
グラフィーでは、数10ピコ (10−” )モル程度
の微量分析が可能である(文献2)。しかし、遺伝子組
み換え操作によるタンパク質光学、さらには細胞工学の
著しい速さの進展は、サプフェム) (10−”未II
)モル以下の試料量での生体分子の分析法の確立を迫っ
た。 (1111を解決するための手段〕 上記の課題を解決するために、(i)高速液体クロマト
グラフ自体の微量試料への最適化、(iilケイ光プロ
ーブの量子収率の高強度化の2つが主に考えられる。 本発明においては(111に注目し、ケイ光強度の高い
ケイ光プローブを開発するために、7−ニトロベンゾフ
ラザンに2級アミン誘導体を導入した。 〔作用〕 上記のような7−ニトロベンゾフラザンの2級アミン誘
導体のベンゼン−酢酸系混合溶媒中でのケイ光強度は、
水溶液中での7−ニトロベンゾフラザンの1級アミン誘
導体よりも高く、高速液体クロマトグラフィーによって
サブピコモルレベルでの検出が可能となった。 〔実施例〕 以下、実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。 実施例−1 本実施例では、2級アミンに分類されるN−メチルグリ
シン(I)の7−二トロベンゾフラザンmH1体印)の
製造法について記す0本製造法の反応スキームは式2に
示す通りである。 Hs  CCHtCOOH N NO□ H1C,、ICHt COOH N ■ まず、2.67 gの(11を水100mj!とメチル
アルコール50m1の混合液に溶解し、1M炭酸水素ナ
トリウム溶液を加えてpHを約8とする。メチルアルコ
ール150m1に溶解した7−二トロー4−クロロベン
ソフラザン5.99gを撹拌しなから[)の溶液に1時
間以上かけて加える。この際、1M炭酸水素ナトリウム
溶液でpHを7−8に保つとともに反応温度を60度と
する0滴下後、さらに5時間撹拌し続け、濃塩酸を加え
て反応溶液を酸性とする。この溶液をエバポレータによ
り乾固し、残存する固形物をアセトン300m1に溶解
、不溶物を濾過にて除去する。活性炭処理後、濾液を濃
縮し結晶を得る。(mlの収率70%。 実施例−2 本実施例では、実施例1で製造された化合物Cr1)の
高速液体クロマトグラムについて記す。 本化合物(mのベンゼン−酢酸系溶媒中における最適励
起波長は460nmに極大ケイ光波長は530nmに存
在する0図1は10フェムトモルの化合物■を溶離溶媒
:90%ベンゼン−10%酢酸(V/■)、カラム:シ
リカゲル(4,6X250mm) 、カラム温度:50
℃、流速: 2 m J / m i nで分析した結
果である。 図1かられかるように、化合物■はほぼ10フェムトモ
ル程度の検出感度を有するケイ光プローブである。 〔発明の効果〕 本発明の主眼とするところは、サブピコモルレベルの検
出感度を有したケイ光プローブおよびその製造法の確立
にある0本発明による2級アミンの7−二トロペンゾフ
ラザン誘導体のように10フェムトモルレヘルの検出感
度を有したケイ光プローブは、他には見当たらない。 実施例においては、2級アミンとして、N−メチルグリ
シンの場合のみ示したが、メチル以外にもエチル、プロ
ピルなど他の低級アルキルでも実施例1及び2に示した
結果とほぼ同等の結果を得られることが可能であり、実
施例に制約されることはない、したがって、本発明によ
るケイ光プローブおよびその製造法は、分析化学的価値
が大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は化合物■の高速液体クロマトグラフィーによる
検出感度を示す。 〔参考文献〕 1 、 YJatanabe、 K、l5ai、 An
al Ches、 2822、  Y、Watanab
e+   K、夏sai+   Anal  Bioc
hes、+以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士 林  敬 之 助 時間(8) イω#t71 (Il、、 10フェムトモル)のグロ
マトクラムを亦1凶5ト 1  囚 手続補正書(1釦 平成 2年11月27日 平成 2年 特 許 願 第288054号2、発明の
名称 ケイ光性ベンゾフラザン誘導体とその製造方法3、特許
出願人 東京都江東区亀戸6丁目31番1号 (232)セイコー電子工業株式会社 代表取締役  原  禮 之 助 4、代理人 明細書 1、発明の名称 ケイ光性ベンゾフラザン誘導体とその製造方E2、特許
請求の範囲 (1) 一般式 %式% (式中Rは低級アルキル基を表わす) で示されるケイ光性ベンゾフラザン誘導体。 (2)一般式 %式% Rはメチル基である請求項!記載のケイ光性ベンゾフラ
ザン誘導体。 (3)式 (式中Xはハロゲンを表わす) で示される4−ハロゲノ−7−ニドロベイゾフラザンと
一般式 %式% (式中Rは低級アルキル基を表わす) で示される2級アミン、N−アルキルグリシンとをアル
カリ性媒質中で反応させることを特徴とする一般式 %式% (式中Rは低級アルキル基を表わす) で示されるケイ光性ベンゾフラザン誘導体の製造方法。 (4)前記アルキル性媒質は水と水溶性不活性溶媒およ
びアルカリ性物質とからなる請求項3記載の製造方法。 (5)前記水溶性不活性溶媒は、アセトン、テトラヒド
ロフランまたはアセトニトリルであり、アルカリ性物質
は炭酸水素ナトリウムである請求項4記載の製造方法。 3、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は、分析化学工業において、アミノ酸、ペプチド
、タンパク質、核酸、糖など生体分子の微量分析におい
て強ケイ光性プローブとして用いられるケイ光性ベンゾ
フラザン誘導体およびその製造方法に関する。 〔発明の概要〕 本発明は、適当な波長領域に吸収およびケイ光を有さな
い生体分子を高感度分析する際にケイ光性プローブとし
て使われるケイ光性ベンゾフラザン誘導体とその製造方
法に関する。 〔従来の技術〕 従来、アミノ酸や糖などを微量分析する方法の一つとし
て、ケイ光ラベル化法が知られている。 例えば、アミノ酸分析法として、4−フルオロ−7−二
トロベンゾフラザンとアミノ酸との反応によって生成す
るアミノ酸の7−ニトロベンゾフラザン誘導体の高速液
体クロマトグラフィーが良く知られている(文献1)0
反応式を式lに示す。 上記の方法では、ケイ光プローブとして、7−ニトロベ
ンゾフラザンの1級アミン誘導体が用いられた。 (アミノ酸の7−ニトロベンゾフラザン誘導体)〔発明
が解決しようとする課題〕 従来より知られている7−ニトロベンゾフラザンの1級
アミンをケイ光プローブとして用いた高速液体クロマト
グラフィーでは、数10ピコ (10−”)モル程度の
微量分析が可能である(文献2)、しかし、遺伝子組み
換え操作によるタンパク質光学、さらには細胞工学の著
しい速さの進展は、サブピコ(10−”未満)モル以下
の試料量での生体分子の分析法の確立を迫った。 〔課題を解決するための手段〕 上記の課題を解決するために、+il高速液体クロマト
グラフ自体の微量試料への最適化、(ii)ケイ光プロ
ーブの量子収率の高強度化の2つが土に考えられる。 本発明においては山)に注目し、ケイ光強度の高いケイ
光プローブを開発するために、7−ニトロベンゾフラザ
ンに2級アミン誘導体を導入した。 〔作用〕 上記のような7−二トロベンゾフラザンの2級アミン誘
導体のベンゼン−酢酸系混合溶媒中でのケイ光強度は、
水溶液中での7−二トロベンゾフラザンの1級アミン誘
導体よりも高く、高速液体クロマトグラフィーによって
サブピコモルレベルでの検出が可能となった。 〔実施例〕 以下、実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。 実施例−1 本実施例では、2級アミンに分類されるN−メチルグリ
シン11+の7−二トロベンゾフラザン誘導体(Ill
の製造法について記す0本製造法の反応スキームは式2
に示す通りである。 Hs C,X、、f、 HzCOOH メ H(11 Hs C,、C,Ht COOH (Ill まず、2.67 gの(11を水100mj!とテトラ
ヒドロフラン(THF)50mjの混合液に溶解し、1
M炭酸水素ナトリウム溶液を加えてpHを約8とする。 THF150mjに溶解した7−ニトロ−4−クロロベ
ンソフラザン5.99gを撹拌しながら(11の溶液に
1時間以上かけて加える。この際、1M炭酸水素ナトリ
ウム溶液でpHを7−8に保つとともに反応温度を60
度とする0滴下後、さらに5時間撹拌し続け、濃塩酸を
加えて反応溶液を酸性とする。この溶液をエバポレータ
により乾固し、残存する固形物をアセトン300mj!
に溶解、不溶物を濾過にて除去する。活性炭処理後、濾
液を濃縮し結晶を得る。(■)の収率70%。 実施例−2 本実施例では、実施例1で製造された化合物([1の高
速液体クロマトグラムについて記す。 本化合物(1)のベンゼン−酢酸系溶媒中における最適
励起波長は460nmに極大ケイ光波長は530nmに
存在する0図1は10フェムトモルの化合物m)を溶l
l溶媒=90%ヘンゼア  10%酢酸(V/■)、カ
ラム:シリカゲル(4,6X250mm) 、カラム温
度=50℃、流速:2mJ/minで分析した結果であ
る。 図1かられかるように、化合物(IIIはほぼ10フェ
ムトモル程度の検出感度を有するケイ光プローブである
。 〔発明の効果〕 本発明の主眼とするところは、サブピコモルレベルの検
出感度を有したケイ光プローブおよびその製造法の確立
にある0本発明による2級アミンの7−ニトロベンゾフ
ラザン誘導体のように10フェムトモルレベルの検出感
度を有したケイ光プローブは、他には見当たらない。 実施例においては、2級アミンとして、N−メチルグリ
シンの場合のみ示したが、メチル以外にもエチル、プロ
ピルなど他の低級アルキルでも実施例I及び2に示した
結果とほぼ同等の結果を得られることが可能であり、実
施例に制約されることはない、したがって、本発明によ
るケイ光プローブおよびその製造法は、分析化学的価値
が大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は化合物叩の高速液体クロマトグラフィーによる
検出感度を示す。 〔参考文献〕 1 、  Y、11atanabe、  K、Imai
、  Anal  Chew、  2822、Y、l1
atanabe、  に、1wai+  Anal  
Biochem、+L匹呈471 (1981) 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士 林  敬 之 助

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rは低級アルキル基を表わす) で示されるケイ光性ベンゾフラザン誘導体。
  2. (2)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ Rはメチル基である請求項1記載のケイ光性ベンゾフラ
    ザン誘導体。
  3. (3)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Xはハロゲンを表わす) で示される4−ハロゲン−7−ニトロベンゾフラザンと
    一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rは低級アルキル基を表わす) で示される2級アミン、N−アルキルグリシンとをアル
    カリ性媒質中で反応させることを特徴とする一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rは低級アルキル基を表わす) で示されるケイ光性ベンゾフラザン誘導体の製造方法。
  4. (4)前記アルキル性媒質は水と水溶性不活性溶媒およ
    びアルカリ性物質とからなる請求項3記載の製造方法。
  5. (5)前記水溶性不活性溶媒は、アセトン、テトラヒド
    ロフランまたはアセトニトリルであり、アルカリ性物質
    は炭酸水素ナトリウムである請求項4記載の製造方法。
JP28805490A 1990-10-25 1990-10-25 ケイ光性ベンゾフラザン誘導体とその製造方法 Pending JPH04164075A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018159841A1 (ja) * 2017-03-03 2018-09-07 株式会社資生堂 新規化合物、当該新規化合物を含む蛍光誘導体化用試薬、並びに当該新規化合物を用いたアミノ酸の光学異性体を光学分割する方法及び蛍光誘導体化されたアミノ酸

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018159841A1 (ja) * 2017-03-03 2018-09-07 株式会社資生堂 新規化合物、当該新規化合物を含む蛍光誘導体化用試薬、並びに当該新規化合物を用いたアミノ酸の光学異性体を光学分割する方法及び蛍光誘導体化されたアミノ酸
EP3590937A4 (en) * 2017-03-03 2021-03-10 Shiseido Company Ltd. NOVEL COMPOUND, FLUORESCENT DERIVATIZATION REAGENT WITH THE ABOVE NOVEL COMPOUND, METHOD OF OPTICAL RESOLUTION OF AN OPTICAL ISOMER OF AMINO ACID USING THE ABOVE NOVEL COMPOUND, AND FLUORESCENT

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