JPH0641058A - 25位水酸基に残基を有する新規ビタミンd誘導体類、その製造法及びその用途 - Google Patents

25位水酸基に残基を有する新規ビタミンd誘導体類、その製造法及びその用途

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JPH0641058A
JPH0641058A JP19392792A JP19392792A JPH0641058A JP H0641058 A JPH0641058 A JP H0641058A JP 19392792 A JP19392792 A JP 19392792A JP 19392792 A JP19392792 A JP 19392792A JP H0641058 A JPH0641058 A JP H0641058A
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vitamin
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derivative
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JP19392792A
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Miyuki Tanabe
幸 田那辺
Tadayo Fujii
忠代 藤井
Hideo Misaki
英生 美崎
Sachiko Yamada
幸子 山田
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 式(1) 【化1】 (ただし、R1 およびR3 は水素原子、水酸基、もしく
は、保護された水酸基をそれぞれ表し、R2 は水酸基、
もしくは、保護された水酸基を表し、nは1〜5の整数
を表し、R4 はハロゲン原子、アジド基、アミノ基、あ
るいは、放射性ヨード(125 I)標識残基またはビオチ
ン標識残基で置換された置換アミノ基を表す。)で表さ
れるビタミンD誘導体、およびその製造法、並びにそれ
を用いたビタミンD類の測定法。 【効果】 特に、活性型ビタミンD類の測定において有
用な抗体を作製するのに適するハプテンとして使用でき
る。さらに、高い感度と特異性を有する簡便な測定方法
となし得る有用な標識ビタミンD誘導体等を提供するも
のである。したがって、本発明の測定法は、微量成分の
測定が必要な分野、例えば臨床的な内分泌検査において
有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ビタミンD類の側鎖の
25位水酸基への化学的修飾によって得られた新規誘導
体、その製造法、及びその用途に関する。
【0002】
【従来の技術】生体にとってカルシウムとリン酸塩の代
謝制御に関わる物質として、活性型ビタミンDの重要性
は既に多くの特許や一般文献中の開示を通じて十分認識
されており、活性型ビタミンD誘導体は、カルシウム代
謝疾患と関連の骨疾患の治療薬として臨床的用途の増加
をみている。
【0003】ビタミンD誘導体、特に活性型ビタミンD
誘導体を治療薬として用いる場合には、その薬効や毒性
等の追求のために、生体内におけるこれらのビタミンD
代謝物の測定が必要である。また生体内に存在する各種
のビタミンD代謝物の濃度の測定結果から、各種疾患の
診断鑑別が行なわれている(日本臨床、47、608−
611、1989)。
【0004】このビタミンD代謝物の検出法は、検出す
べき代謝物に対する親和力、及び特異性を有するビタミ
ンD結合性を有する受容体を必要とし、このビタミンD
結合性を有する受容体としては、ビタミンD類に対する
抗体や、活性型ビタミンD結合蛋白(1,25(OH)
2 Dレセプター)またはビタミンD結合蛋白(DBP)
等が挙げられる。
【0005】ビタミンD類に対する好ましい抗体を作製
するため、従来から種々のハプテンの開発が行われてき
た(J.steroid Biochem.,vol.
28,No.6,785−801,1987)。これら
のハプテンにおける免疫原担体蛋白質とのカップリング
位置としては、従来3位、1位、25位の水酸基、及び
25位、22位、11位等の炭素が用いられている。こ
のハプテンのカップリング位置が相違すると、得られる
抗体の特異性も異なることが知られており、特に、活性
型ビタミンD代謝物において活性部位であるA環の1位
水酸基に対して親和力、特異性が高い抗体を得ようとす
る場合、その1位または3位の水酸基に対して遠位の部
位から分枝させたハプテンが有効であるという経験則か
らすれば側鎖から分枝させることが望ましい。
【0006】従来、側鎖から分枝させたハプテンとして
は、上記25位水酸基よりヘミサクシネートを形成させ
た誘導体(Clin.Endcr.,18,151−1
65,1983)、25位炭素からオキシムを形成させ
た誘導体(Steriod,46,741−754,1
985、特表昭56−500611号)、22位からカ
ルボン酸を伸長させた誘導体(特表昭57−80341
号、特開昭58−193463)の他に、23位、及
び、24位のカルボン酸誘導体が挙げられる(Ster
oid,46,741−754,1985、及び、Bi
ochem.Biophys.Res.Comm.,4
31−436,1983、特表昭55−501100
号)。測定対象のビタミンD代謝物に対して、その基本
的な構造に差異が少ない程、そのハプテンを用いて得ら
れる抗体が測定対象のビタミンD代謝物に対して高い親
和性を有するので有利であると考えられ、その観点から
すると、上記のこれらの誘導体の中で、活性型ビタミン
Dの完全な全構造を有する25位水酸基のヘミサクシネ
ート誘導体が、ハプテンとして最も好ましいということ
ができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記の25
位水酸基のヘミサクシネート誘導体は、抗体作製におい
て動物に感作投与した際にそのヘミサクシネートのエス
テル結合が生体由来のエステラーゼで切断分解され、ハ
プテンとしては不適当であると考えられる。しかもこの
ヘミサクシネート誘導体は、ビタミンDの前駆体である
ステロイド誘導体においてその25位水酸基へ導入した
後、光反応により開環させてビタミンDへ変換すること
により得られるものであって、ステロイドを出発原料と
した長い合成ステップを経て調製されるという問題があ
った。
【0008】ところでまた、前述の新規なハプテンの開
発の目的とは別に、ビタミンD類の測定に際し用いられ
る標識ビタミンD誘導体を検討し、従来公知の標識ビタ
ミンD誘導体ではなし得なかった、1,25(OH)2
Dレセプターを含む種々のビタミンD結合性を有する受
容体と任意の組み合わせが可能な、新規な標識ビタミン
D誘導体を開発することも必要であると考えられる。
【0009】従来、標識ビタミンD誘導体の標識として
は、トリチウム( 3H)放射性標識や、放射性ヨード
(125 I)標識が一般的に使用されている。放射性ヨー
ド標識は、トリチウム放射性標識と違って、操作の煩雑
なシンチレーションを行う必要がなく、簡単なガンマカ
ウンターにより測定ができることから、放射性標識とし
ては、トリチウム( 3H)放射性標識物より放射性ヨー
ド(125 I)標識物の方が使用し易い。
【0010】従来知られている放射性ヨード標識ビタミ
ンD誘導体としては、本発明者及びブイヨンらによる報
告(特開平2−274号、特開平2−101060号、
特開平2−104570号、および、特開平2−262
555号)に開示された、ビタミンDの1位、3位、ま
たは24位の水酸基もしくは11位の炭素原子に放射性
ヨード標識残基の導入された放射性ヨード標識ビタミン
D誘導体が挙げられる。しかしながら、これら公知の放
射性ヨード標識ビタミンD誘導体においては、抗体、ま
たはDBPとの組み合わせによりビタミンD類を測定し
ており、特に活性型ビタミンD類に対して親和性及び特
異性が高い1,25(OH)2 Dレセプターとの組み合
わせは不可能であった。また、放射性同位元素を扱わな
くて済むことから設備等において簡便な方法として、酵
素標識ビタミンD誘導体を使用する方法が挙げられる
が、従来知られている酵素標識ビタミンD誘導体として
は、25OHD3 の3位水酸基よりグルタルアルデヒド
により酵素と架橋結合させた標識化合物(J.Bioc
hem.,98,991,1985)が挙げられる。し
かしながら、この酵素標識ビタミンD誘導体において
も、上記と同様に親和性及び特異性が十分なものはなか
った。
【0011】このように、従来の標識ビタミンD誘導体
においては、ビタミンD結合性を有する受容体を広く選
択することができず、測定対象のビタミンD類の種類に
より最も好ましい組み合わせを採用し得ないことから、
ひいては感度や特異性において不充分なものであった。
したがって、好ましいハプテンや好ましい標識物に誘導
可能な全く新しいビタミンD誘導体の開発が求められて
いた。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を鋭意研究の結果、ビタミンD類に対して、ω−ハロ
ゲノアルコキシメチルハライドを反応せしめることによ
り、簡便かつ高収率で該ビタミンD類の25位水酸基を
直接修飾し、これにより製造されるビタミンDが安定で
あること、好ましいハプテンや好ましい標識物に誘導可
能であることを確認し、本願における発明を完成するに
至った。
【0013】即ち、本発明は、次の一般式(1)
【0014】
【化7】
【0015】(ただし、R1 およびR3 は水素原子、水
酸基、もしくは、保護された水酸基をそれぞれ表し、R
2 は水酸基、もしくは、保護された水酸基を表し、nは
1〜5の整数を表し、R4 はハロゲン原子、アジド基、
アミノ基、あるいは、放射性ヨード(125 I)標識残基
またはビオチン標識残基で置換された置換アミノ基を表
す。)で表されるビタミンD誘導体、およびその製造法
である。
【0016】この式(1)のR1 、R2 およびR3 にお
ける保護基としては、25位水酸基へのω−ハロゲノア
ルコキシメチルハライドの反応に際して、脱離、もしく
は応しない安定性を有し、必要に応じて、ビタミンD本
体の化学構造を変化させない条件において容易に脱離す
ることができるものであれば特に限定されず、当業者は
容易に公知の保護基を選択できるものである。なお、ビ
タミンD本体の化学構造を変化させず容易に脱離する条
件としては、例えば、アルカリ条件(例えば、pH9以
上)、フッ素イオン存在下、還元反応等が例示される。
さらに本願では、保護基としては、少なくともある特定
の条件で2級OHには選択的に保護基が導入され、3級
OH(25位水酸基)には導入されないものであること
が好ましい。さらに具体的には、この保護基としては、
例えば、シリル保護基、エステル保護基等が挙げられる
が、特に脱保護において緩和な条件が選択できるシリル
保護基が簡便で利用しやすく使用において好ましい。
【0017】シリル残基としては、具体的にはt−ブチ
ルジメチルシリル基、(トリフェニルメチル)ジメチル
シリル基、イソプロピルジメチルシリル基、メチルジイ
ソプロピルシリル基、t−ブチルジフェニルシリル基等
が挙げられるが、好ましくはt−ブチルジメチルシリル
基が例示される。また、エステル保護基としては、具体
的には、アセチル基、クロロアセチル基、ベンゾイル
基、イソブチロイル基、ピバロイル基、が挙げられる。
【0018】R4 はハロゲン原子、アジド基、アミノ
基、あるいは放射性ヨード(125 I)標識残基またはビ
オチン標識残基で置換された置換アミノ基を表す。ハロ
ゲン原子としては、特に好ましくはクロル原子やブロム
原子が例示される。また、置換アミノ基における放射性
ヨード(125 I)標識残基としては、3−ヨード(125
I)−4−ヒドロキシフェニルプロピオニル残基、3,
5−ジヨード(125 I)−4−ヒドロキシフェニルプロ
ピオニル残基、ヨード(125 I)−N−メチルチロシン
残基等の末端にカルボニル基を有する残基が好ましい例
として示されるが、その他に、ヨード(125 I)ヒスタ
ミン、ヨード(125 I)チラミン等の末端にアミノ基を
有する放射性ヨード(125 I)標識化合物と、ジアルデ
ヒドまたはジカルボン酸である二官能性架橋剤とにより
形成せしめて、新たに末端にカルボニル基を形成せしめ
た放射性ヨード(125 I)標識残基も挙げられる。ジア
ルデヒドまたはジカルボン酸である二官能性架橋剤とし
ては、例えば無水コハク酸、グルタルアルデヒド、ジサ
クシニミジルサベレート(DSS)、ジサクシミジルタ
ルタレート(DST)、3、3ージチオビス(スルホサ
クシミジルプロピオネート)(DTSSP)等が挙げら
れる。
【0019】また、ビオチン標識残基としては、ビオチ
ニル残基、ビオチンアミドカプロイル残基などの末端に
カルボニルを有する残基が好ましい例として示される
が、その他に、上記と同様な架橋剤を用いることにより
末端にアミノ基を有するビオチンアミドカプロイルヒド
ラジド等を結合することにより形成された残基も挙げら
れる。
【0020】この式(1)のビタミンD誘導体を製造す
るに当たっては、式(2)
【0021】
【化8】 (ただし、R12、およびR32は水素原子、もしくは保護
された水酸基をそれぞれ表し、R22は保護された水酸基
を表す。)で表されたビタミンD類と、式(3)
【0022】
【化9】 (ただし、nは前記と同様の意味を示し、X、およびY
はハロゲン原子を表す。)で表されるω−ハロゲノアル
コキシメチルハライドを媒体中で反応せしめ、式(1−
1)
【0023】
【化10】
【0024】(ただし、R12、R22、R32、n、Yは前
記と同様の意味を示す。)で表されたビタミンD誘導体
を製造し、必要に応じて、置換基Yを置換基R4 へ、置
換基R12、R22およびR32をそれぞれ置換基R1 、R2
およびR3 へと変換することにより得ることができる。
上記の式(2)において、R12、およびR32は水素原
子、もしくは保護された水酸基をそれぞれ表し、R22は
保護された水酸基を表すが、これらの保護された水酸基
は、前述と同様である。
【0025】式(2)の保護ビタミンD類の出発原料と
しては、1,25−ジヒドロキシビタミンD3 (以下1
α,25(OH)2 D3 と略すことがある)、25−ヒ
ドロキシビタミンD3 (以下25OHD3 と略すことが
ある)、24,25−ジヒドロキシビタミンD3 (以下
24,25(OH)2 D3 と略すことがある)等の活性
型ビタミンDが挙げられるが、これらの活性型ビタミン
Dは、Kali−Dupha社より市販されているの
で、これらを利用することが簡便である。また、その他
の活性型ビタミンDとして1,25−ジヒドロキシビタ
ミンD3 −26,23−ラクトン、22−オキサ−1,
25−ジヒドロキシビタミンD3 、25−ヒドロキシビ
タミンD2 、1,25−ジヒドロキシビタミンD2 等の
25位に水酸基を有するビタミンD代謝物や医薬品とし
て合成された各種の活性型ビタミンD誘導体が例示され
る(有機合成化学、高山浩明ら、第48巻第12号、p
1082、1990年)。さらに、本発明の技術からす
ると25位に水酸基を有するステロイド類、例えば25
−ヒドロキシコレステロールにも適用できるばかりでな
く、一般的に三級水酸基を有する化合物についても応用
可能である。
【0026】これらのビタミンD類の1位、3位、24
位に水酸基が存在する際には、その水酸基を、シリル保
護基により保護する場合にはコーリーらの方法〔J.A
m.Chem.Soc.,94,2549(197
2)〕、またエステル保護基により保護する場合には、
ウェーバーらの方法〔J.Mol.Biol,.72
219(1972)〕、ホルトンらの方法〔Org.S
ynth.Collect.vol.V.1(197
3)〕、ネイルソンらの方法〔J.Am.Chem.S
oc.,94,8613(1972)〕等を参考にし
て、式(2)で表された保護ビタミンD類となせばよ
い。
【0027】式(3)で表されるω−ハロゲノアルコキ
シメチルハライドにおいて、XおよびYはハロゲン原子
を表すが、両者は同一または相違していてもよく、ハロ
ゲン原子としては、特に好ましくはクロル原子やブロム
原子が例示される。ω−ハロゲノアルコキシメチルハラ
イド、特にω−クロロアルコキシメチルクロライドの製
法については、既に成書(Organic Synth
eses,Monochloromethyl Eth
er,377−379)において知られており、例え
ば、ホルマリン存在下クロロプロパノール用いて、乾燥
塩酸ガスを通じることにより、クロロプロポキシメチル
クロライドが調製されている。この製法に準じてハロゲ
ン化アルコールを変えることにより、種々の化合物を合
成することができる。例えば、nが2の場合には、2−
クロロエタノール、2−ブロモエタノール等を用いれば
よく、nが3の場合には、3−クロロプロパノール、3
−ブロモプロパノール等を、nが4の場合には、4−ク
ロロブタノール等を、nが5の場合には、5−クロロペ
ンタノール等を用いることが例示される。これらの中で
特に、2−クロロエタノール、3−クロロプロパノー
ル、4−クロロブタノールが特に好ましい例として挙げ
られる。また、nが1の場合にジクロロメチルエーテル
はアルドリッチ社製の試薬を用いることも簡便で好まし
い。これらのクロル原子は、臭化ナトリウムや臭化リチ
ウムを用い、クロル原子からブロム原子へ変換すること
ができる。
【0028】式(2)の保護ビタミンD類と式(3)の
ω−ハロゲノアルコキシメチルハライドとの反応に際し
て用いられる媒体としては、この反応に際して反応する
ことのない媒体であれば特に限定されず、特に不活性な
媒体が好ましく、例えば、テトラヒドロフラン(TH
F)、ジオキサン、エチルエーテル、ジメチルホルムア
ミド(DMF)等の無水溶媒が挙げられる。またこの反
応を行うに際しては、塩基を存在せしめることが好まし
く、通常この塩基としては有機塩基が好ましく、特に三
級アミンが好ましい例として挙げられ、さらに具体的に
は、ジイソプロピルエチルアミン、トリエチルアミン、
トリプロピルアミン等が例示される。また前述の媒体と
して、塩基のみを媒体とすることもできる。
【0029】保護ビタミンD類に対するω−ハロゲノア
ルコキシメチルハライドの量比は、1当量以上であるこ
とが望ましく、好ましくは5当量から100当量の過剰
用いてもよく、望ましくは10当量が好ましい。また、
塩基の添加量は、ω−ハロゲノアルコキシメチルハライ
ドに対し当量が望ましく、原料の保護ビタミンD類に対
して5当量から100当量の過剰用いてもよく、望まし
くは10当量が好ましい。媒体の添加量は適宜の量でよ
い。反応および取扱の温度は、通常10℃以下であるこ
とが一般的には好ましい。反応時間としては、反応温度
や保護ビタミンD類とω−ハロゲノアルコキシメチルハ
ライドとの組合せによって適宜変え得、目的とする生成
物ができるだけ高い収率となる時間に設定することが好
ましいが、通常は、10分から1時間程度である。ま
た、これらの反応は不活性ガスの存在下で行うことが望
ましく、例えばアルゴンガス、窒素ガスが例示される
が、特にアルゴンガスが好ましい。
【0030】斯くして得られた式(1−1)で表される
化合物は、必要に応じて、その置換基Yを置換基R4
へ、置換基R12、R22およびR32をそれぞれ置換基R1
、R2およびR3 へと変換することにより、式(1)の
ビタミンD誘導体となすことができる。置換基Yを置換
基R4 へと変換する場合、即ち、ハロゲン原子をアジド
基、アミノ基、または置換アミノ基と変換する場合に
は、以下の通り公知の方法により変換すればよい。
【0031】まず、ハロゲン原子をアジド基に変換する
場合には、ハロゲン原子を有する式(1−1)で表され
る化合物に、アジド試薬を反応せしめればよく、このア
ジド試薬としては、アジ化ナトリウム、テトラブチルア
ンモニウムアジド、トリメチルシリルアジドが挙げられ
るが、好ましくはアジ化ナトリウムが例示される。この
アジ化ナトリウムの使用量は原料1当量に対して10か
ら100当量が好ましく、望ましくは20から50当量
がよい。この反応は、前記と同様の不活性媒体中、不活
性ガス存在下で行えばよく、反応温度は通常は50℃か
ら80℃が好ましい。反応時間は、適宜選択すればよい
が、通常は1時間から48時間程度である。
【0032】また、上記により形成されたアジド基は、
還元剤にて還元することにより、アミノ基となすことが
できる。この反応で用いる還元剤としては、水素化リチ
ウムアルミニウム、水素化ほう素ナトリウム等が例示さ
れるが、好ましくは緩和な条件下で反応が進行する水素
化リチウムアルミニウムが挙げられる。還元剤の使用量
は、原料1当量に対して1から20当量が好ましい。前
記と同様の不活性媒体中、不活性ガス存在下で行えばよ
く、反応温度は通常10℃以下であることが一般的には
好ましい。反応時間は、適宜選択すればよいが、通常は
5分から2時間程度である。
【0033】さらに、このアミノ基に、放射性ヨード
(125 I)標識残基またはビオチン標識残基を導入すれ
ばよく、この放射性ヨード(125 I)標識残基およびビ
オチン標識残基は、前述した通りであるが、導入条件お
よび用いる試薬は、目的とする放射性ヨード(125 I)
標識残基またはビオチン標識残基の種類により、適宜選
択すればよい。例えば、放射性ヨード(125 I)標識残
基またはビオチン標識残基が、末端にカルボニル基を有
する残基の場合には、該残基を含むカルボン酸と反応せ
しめアミド結合を形成せしめればよく、該反応に際して
は後述の如く、縮合剤の存在下、または予め活性エステ
ル化させて、反応せしめアミド結合となせばよい。ま
た、末端にアミノ基を有する放射性ヨード(125 I)標
識化合物および末端にアミノ基を有するビオチン標識化
合物を用い、該標識化合物と、ジアルデヒドまたはジカ
ルボン酸である二官能性架橋剤とにより新たに末端にカ
ルボニル基を形成せしめた場合には、該カルボニル基と
ビタミンD誘導体の末端アミノ基とを、上記と同様に、
縮合剤の存在下、または予め活性エステル化させて、反
応せしめアミド結合となせばよい。
【0034】上記縮合剤としては、例えば、ジシクロヘ
キシルカルボジイミド(DCC)やジメチルアミノプロ
ピルエチルカルボジイミド塩酸塩(WSC)等が挙げら
れ、特にWSCが反応後の処理の点から簡便で望まし
い。また縮合剤を用いる場合には、塩基を存在させるこ
とが好ましく、添加する塩基としては、例えば、トリエ
チルアミン、ジメチルアミノピリジン、ジイソプロピル
エチルアミン等の三級アミンが挙げられるが、好ましく
はトリエチルアミンが挙げられる。
【0035】さらに、これらのアミド結合を形成せしめ
る際には、縮合剤の存在下で反応せしめる方法の他、予
めカルボニル基を活性エステルとなして用いる方法も好
ましい例として挙げられる。この活性エステル残基とな
して用いる方法においても、塩基を存在させてもよい。
具体的に活性エステル残基となすための活性エステル試
薬を例示すれば、例えばヨード(125 I)標識残基を作
製するには、ヨード(125 I)−ボルトン−ハンター試
薬(NEN製、もしくはアマーシャム社製)であるN−
ヒドロキシサクシニミド 3−ヨード(125 I)−4−
ヒドロキシフェニルプロピオネート、またはN−ヒドロ
キシサクシニミド 3,5−ジヨード(125 I)−4−
ヒドロキシフェニルプロピオネートが挙げられ、その他
に、N−ヒドロキシフタルイミド 3−ヨード(125
I)−4−ヒドロキシフェニルプロピオネート、N−ヒ
ドロキシフタルイミド 3,5−ジヨード(125 I)−
4−ヒドロキシフェニルプロピオネート、N−ヒドロキ
シマレイミド 3−ヨード(125 I)−4−ヒドロキシ
フェニルプロピオネート、N−ヒドロキシマレイミド
3,5−ジヨード(125 I)−4−ヒドロキシフェニル
プロピオネートが例示されるが、特に好ましくはN−ヒ
ドロキシサクシニミド 3−ヨード(125 I)−4−ヒ
ドロキシフェニルプロピオネートが例示される。またビ
オチン標識残基を作製するには、N−ヒドロキシサクシ
ニミド ビオチンエステル(シグマ社)、N−ヒドロキ
シサクシニミド ビオチンアミドカプロエート(シグマ
社)、N−ヒドロキシフタルイミド ビオチンエステ
ル、N−ヒドロキシフタルイミドビオチンアミドカプロ
エート、N−ヒドロキシマレイミド ビオチンエステ
ル、N−ヒドロキシマレイミド ビオチンアミドカプロ
エート等の活性エステル試薬が挙げられ、特に好ましく
はN−ヒドロキシサクシニミド ビオチンエステルが例
示される。これらのアミド結合の形成方法については成
書(ペプチド合成、泉屋信夫ら著、丸善、第5章ペプチ
ド結合の生成)に詳しく述べられているので参考とな
る。
【0036】本願発明の活性型ビタミンDの25位より
伸長したヨード(125 I)標識誘導体については、従来
開示されていないのは勿論であるが、25位以外の部位
にヨード(125 I)標識残基を導入したいくつかのビタ
ミンD誘導体については、既に本発明者ら、および、ブ
イヨンらにより開示されている(特開平2−274号、
特開平2−101060号、特開平2−104570
号、および、特開平2−262555号)ので、これら
の文献を参考として、その合成および測定法を容易に実
施できる。また、本願発明の活性型ビタミンDの25位
より伸長したビオチン標識誘導体については、従来全く
開示されていないが、N−ヒドロキシサクシニミド ビ
オチンエステルを用いた、一般的抗原へのビオチン標識
残基の導入については、既に、ポーリーらの報告(Bi
ochem.J.,275,pp733,1991)、
さらに多くの種々のビオチン試薬の合成に関してはホフ
マンらの報告(Biochemistry,21,97
8,1982)に詳しい。
【0037】より詳細な該ヨード(125 I)標識ビタミ
ンD誘導体の合成反応の条件としては、無水THF等の
媒体中で、ヨード(125 I)標識残基を有する試薬〔ヨ
ード(125 I)標識試薬〕の1当量に対して標識用の原
料である式(1)においてR4 がアミノ基である化合物
を、通常1から2000当量、特に好ましくは500か
ら1000当量用い、縮合剤を使用するときには、ヨー
ド(125 I)標識試薬の1当量に対して縮合剤を1から
100当量程度を用いればよい。反応時間としては1時
間から72時間程度で、実際上の反応処理からすると1
6時間から24時間であることが望ましい。反応温度は
0℃から50℃程度ならはよいが、不安定なビタミンD
誘導体であることから、できる限り高温は避けるべきで
あり、このましくは10℃から30℃が望ましい。
【0038】また、より詳細な該ビオチン標識ビタミン
D誘導体の合成反応の条件としては、無水THF等の媒
体中、標識用の原料である式(1)においてR4 がアミ
ノ基である化合物の1当量に対してビオチン標識残基を
有する試薬〔ビオチン標識試薬〕を1から5当量、好ま
しくは1.1から2当量を加え、縮合剤を使用するとき
には、ビオチン標識試薬の1当量に対して縮合剤を1か
ら5当量程度を用いればよい。必要により添加する塩基
は、前述に説明した通りである。反応時間としては1時
間から24時間程度で、反応処理からすると8時間から
20時間であることが望ましい。反応温度は、通常0℃
から50℃程度、特に好ましくは5℃から20℃程度が
例示される。
【0039】斯くして得られた該ヨード(125 I)標識
ビタミンD誘導体またはビオチン標識ビタミンD誘導体
は、HPLC等の公知の方法で精製することが好まし
い。式(1−1)で表される化合物の置換基R12、R22
およびR32は、必要に応じて、それぞれ置換基R1 、R
2 およびR3 へと変換することができる。この変換は、
置換基R12、R22およびR32における保護された水酸基
の、必要に応じて行われる脱保護反応を意味する。この
脱保護反応は、保護基の種類にもよるが、基本的には前
述した置換基Yから置換基R4 への変換のいずれの工程
においても行うことができる。特に好ましくは、置換基
Yまたは置換基R4 が、ハロゲン原子、アジド基、また
はアミノ基である段階において脱保護反応を行えばよ
い。
【0040】保護された水酸基の脱保護反応は、保護基
がシリル保護基の場合には、テトラブチルアンモニウム
フロリド、もしくはフッ化水素等のフッ素イオンの存在
の条件下で、必要に応じて容易に水酸基と変換せしめる
ことができ、コーリーらの方法が参考に挙げられる
(J.Am.Chem.Soc.,94,2549,1
972)。このテトラブチルアンモニウムフロリドの使
用量は原料1当量に対して通常2から20当量が挙げら
れる。また、エステル保護基である場合には、通常pH
を9以上とするか、還元反応により、脱保護反応を行い
水酸基とすればよい。
【0041】斯くして式(1)のビタミンD誘導体が製
造される。さらに、本発明は、式(1−2)
【0042】
【化11】
【0043】(ただし、R13およびR33は水素原子、水
酸基をそれぞれ表し、R23は水酸基を表し、nは1〜5
の整数を表し、R43は放射性ヨード(125 I)標識残基
またはビオチン標識残基で置換された置換アミノ基を表
す。)で表される標識ビタミンD誘導体の存在下、検体
と、ビタミンD結合性を有する受容体とを用いて、検体
中のビタミンD類と該標識ビタミンD誘導体との競合反
応を行い、反応後、反応生成物と未反応物とを分離し、
未反応物または反応生成物中の該標識ビタミンD誘導体
を検出することを特徴とする検体中のビタミンD類の測
定法である。
【0044】本発明は、検体中のビタミンD類の存在、
またはその定量を目的とするものであり、本発明で検体
とは、ビタミンD類の測定が必要なものであれば特に限
定されずに適用できるものであって、通常はビタミンD
類含有液や体液が例示され、特に体液、即ち、血液、血
清、血漿、リンパ液等が挙げられる。また、測定される
ビタミンD類としては、活性ビタミンD類が特に好まし
い例として示される。
【0045】本測定法は、上記の式(1−2)で表され
る標識ビタミンD誘導体を用いることにより達成された
ものであり、該標識ビタミンD誘導体は、式(1)のビ
タミンD誘導体の一種であり、その製造法も既に詳細に
説明している。ビタミンD結合性を有する受容体として
は、ビタミンD類に対する抗体、活性型ビタミンD結合
蛋白(1α,25(OH)2 Dレセプター)及びビタミ
ンD結合蛋白(DBP)が例示される。ビタミンD類に
対する抗体は、測定対象とするビタミンD類の部分構造
に出来るだけ近いビタミンD誘導体をハプテンとして用
い、通常の方法により、免疫用担体蛋白質と結合し、動
物または細胞に接種感作せしめることにより誘導される
抗体であれば特に限定されないが、活性ビタミンD類を
測定対象とする場合には、下記の式(1−3)
【0046】
【化12】
【0047】(ただし、R13、R23、R33およびnは前
記と同様の意味を示す。)で表されるビタミンD誘導体
をハプテンとして用いて誘導される抗体が特に好ましく
例示される。上記の式(1−3)で表されるビタミンD
誘導体も式(1)のビタミンD誘導体の一種であり、そ
の製造法も既に詳細に説明している。この免疫用抗原の
作製法については特開平2−274、特開平2−101
060、特開平2−104570等を参考とすることが
できる。免疫用担体蛋白としては、牛血清アルブミン、
ヒト血清アルブミン、ヒト血清グロブリンが使用できる
が、特に牛血清アルブミンが好ましい。またその免疫感
作用の動物としては、ヒツジ、牛、ヤギ、ウサギ、マウ
ス、ラット等であり、ポリクロナール抗体作製にはヒツ
ジ、ウサギ、モノクロナール抗体作製にはマウスが好ま
しい。
【0048】また、その他のビタミンD結合性を有する
受容体としては、1α,25(OH)2 D結合蛋白(以
下1α,25(OH)2 Dレセプター、もしくは、単に
レセプターと略することがある)またはビタミンD結合
蛋白(以下DBPと略すことがある)等が例示される
が、これらの1α,25(OH)2 DレセプターやDB
Pは、特に活性型ビタミンDとの特異性が高く、活性型
ビタミンDを測定対象とする場合に特に好ましい。活性
型ビタミンDが1α,25(OH)2 D3 である場合に
は1α,25(OH)2 Dレセプターを、25OHD3
、及び、24,25(OH)2 Dである場合にはDB
Pを利用することが好ましい。この際のレセプターとし
ては、ニワトリ小腸レセプター、ウシ胸腺レセプター、
ウシ乳腺レセプターや遺伝子操作により発現されたレセ
プターが好ましく、特に好適にはニワトリ小腸レセプタ
ーを用いるとよい。また、DBPとしては、牛胎児血
清、ヒト血清、豚血清由来等のDBPが好ましい。
【0049】本測定法は、上記のビタミンD結合性を有
する受容体の存在下、式(1−2)で表される標識ビタ
ミンD誘導体と上記の検体を競合反応せしめ、受容体と
複合体形成をした反応生成物と未反応物とを分離(BF
分離)し、未反応物または反応生成物中の該標識ビタミ
ンD誘導体を検出する測定法である。BF分離の方法と
しては、例えばデキストラン−チャコール法、二抗体
法、ポリエチレングリコール法、固定化法等が挙げられ
る。ここで固定化法とは、ビタミンD結合性を有する受
容体を、例えば、プレート、ビーズ表面等へ固定化させ
ることであり、これらの固定化法としは、該受容体に対
する抗体による結合、化学的結合、または物理的吸着等
が挙げられる。1α,25(OH)2 Dレセプターに対
する第二抗体については既にDeLucaらの特許(特
公表平2−503355)や文献(Anal.Bioi
chem.,183,57−63,1989)において
用いられ公知となっているので参考となる。
【0050】該標識ビタミンD誘導体がヨード(125
I)標識残基を有する放射性標識ビタミンD誘導体を検
出する場合には、受容体と複合体形成した放射性標識ビ
タミンD誘導体、または未反応な放射性標識ビタミンD
誘導体の放射能をガンマカウンターにて計測すること
で、既知の濃度のスタンダードを計測しておくことによ
り被検体のビタミンD類の濃度を算出することができ
る。これらのラジオメトリックアッセイについては既に
数多くの文献(ホルモンと臨床、第40巻第4号、p3
53、1992年,蛋白質核酸酵素、別冊31号、19
87年9月、共立出版、特開平2−104570等)に
詳しく解説されている。より詳細には、ヨード(125
I)標識ビタミンD誘導体を約30,000cpm含む
50%エタノール溶液(25μl)の標識物と標準物質
(2−256pg/チューブ)もしくは検体の50%エ
タノール溶液50μlの混合溶液に、各チューブ当り7
8μgの蛋白濃度を含むニワトリ腸管レセプター(ヤマ
サ醤油製)の0.1M pH7.4トリス緩衝液500
μlを加え、4℃で4時間競合反応させる。その後BF
分離のためにデキストラン−チャーコール液を200μ
l添加、4℃で30分間放置後、4℃で10分間3,0
00rpmでの遠心操作により分離した上清500μl
を分取し、オートウエルガンマーカウンターで計測する
ことで、予め濃度既知のスタンダードより得られた標準
曲線より未知の検体濃度を算出することができる。ここ
で、ヨード(125 I)標識ビタミンD誘導体の放射能
は、各チューブ当り通常10,000から100,00
0cpm程度で、このましくは20,000から50,
000cpm、さらに好ましくは30,000cpm程
度が計測上望ましい。緩衝液は燐酸緩衝液、トリス緩衝
液等が用いられ特に限定はされないが、pHは中性から
弱アルカリ性であるpH7からpH9程度が好ましい。
応温度は、0℃から室温が好ましく、適当な反応時間で
競合反応が終結するような反応温度として4℃から25
℃程度が挙げられる。
【0051】また、ビオチン標識残基で置換された標識
ビタミンD誘導体を用いた場合には、特に、ビオチン−
アビジン複合体形成を応用した検出法を応用することが
既に一般的となっているが、ビタミンD測定に応用され
た例は知られていない。このビオチン−アビジン複合体
形成の原理についてはWardら(Proc.Nat
l.Acad.Sci.,USA,80,pp404
5,1983)やそのビオチン−アビジン複合体形成の
免疫測定法への応用としては既に数多くの文献成書等
(ホルモンと臨床、第40巻第4号、p389、199
2年,酵素免疫測定法、蛋白質核酸酵素、別冊31号、
1987年9月、共立出版,代謝、第26巻第8号、p
773、1989年,化学と生物、第28巻第5号、p
332、1990年,蛋白質核酸酵素、第37巻第2
号、p144、1992年)に詳しく記載され参考とな
る。
【0052】ここで使用されるアビジンは、検出し得る
標識が付されているものであり、特に好ましくは、酵素
標識アビジンが挙げられる。この標識酵素としては、ア
ルカリフォスファターゼ、β−ガラクトシダーゼ、パー
オキシダーゼ等が一般的に用いられ、発色検出系、蛍光
検出系、発光検出系と組み合わされた測定法が既に確立
されており、上記の文献成書等(酵素免疫測定法、別冊
31号、1987年9月、共立出版,代謝、第26巻第
8号、p773、1989年)に詳しく述べられてい
る。さらに、酵素標識されていないアビジンを添加し、
しかる後に酵素標識ビオチンを結合させてこの標識酵素
を測定してもよい。これらの標識酵素は、既に種々の由
来の数多くの酵素が市販されており、さらには、酵素標
識アビジン、酵素標識ビオチンとしても市販(生化学工
業、シグマ社等)されているので利用しうる。
【0053】ビオチン標識残基で置換された標識ビタミ
ンD誘導体を用いた場合の測定法においても、前述の如
く、競合反応せしめた後、BF分離し、未反応物または
反応生成物中の該標識ビタミンD誘導体を検出すればよ
い。その具体的な測定法としては、例えば、以下の通り
である。ビオチン標識ビタミンD誘導体を0.1ng含
有するエタノール溶液を添加し、標準物質(2−256
pg/チューブ)もしくは検体の50%エタノール溶液
50μlの混合溶液に、各チューブ当り78μgの蛋白
濃度を含むニワトリ腸管レセプター(ヤマサ醤油製)の
0.1M pH7.4トリス緩衝液500μlを加え、
4℃で4時間競合反応させる。その後BF分離のために
デキストラン−チャーコール液を200μl添加、4℃
で30分間放置後、4℃で10分間3,000rpmで
の遠心操作により分離した上清500μlを分取する。
この上清に抗ニワトリ腸管レセプター抗体をコーティン
グしたポリスチレンビーズを入れて4℃で2時間放置し
てニワトリ腸管レセプターを固定化させた後、アルカリ
フォスファターゼ標識アビジン溶液を添加してビオチン
−アビジン複合体を形成させる。溶媒を捨てた後、複合
体未形成のアルカリフォスファターゼ標識アビジン洗浄
するために、緩衝液を添加して洗浄を行う。その後、ア
ルカリフォスファターゼの基質としてパラニトロフェノ
ール燐酸溶液を添加し、一定時間のインキュベーション
後に発色する405nmの黄色の吸収強度を測定するこ
とにより、ビタミンD結合性を有する受容体に結合した
ビオチン標識ビタミンD誘導体の量を知ることができ
る。ここで予め濃度既知のスタンダードより得られた標
準曲線を基に未知の検体におけるビタミンD類の濃度を
算出することができる。
【0054】
【実施例】次に実施例により本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。
【0055】
【参考例1】 1α、3β−ジ−t−ブチルジメチルシ
リル−1α,25(OH)2 D3 の製造 1α,25(OH)2 D3 50mg(0. 12mmo
l、カリ−デュファー社製)を無水THF2ml中アル
ゴンガス雰気下で、t- ブチルジメチルシリルクロライ
ド 126mg(0. 84mmol、アルドリッチ社
製)、イミダゾール 122mg(1.8mmol、ア
ルドリッチ社製)を加え、4℃にて二日間反応させた。
反応後、溶液中に析出した塩を濾別した後に濾液を濃縮
し、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル C−30
0、和光純薬社製、展開溶媒、酢エチ:n- ヘキサン=
1:2)にて分離精製することにより目的物を74.2
mg(収率96%)得ることができた。
【0056】Rf=0. 52(シリカゲルTLC、メル
ク社製、Kieselgel60F254 、展開溶媒、酢
エチ:n- ヘキサン=1:2)1H NMR(CDCl
3):δ 0.06(Si−CH3,12H,s),
0.53(CH3−18,3H,s),0.89(Si
−tBu,18H,s),0.94(CH3−21,3
H,d,J=6.82),1.21(CH3−26 a
nd 27,6H,s),2.22(H−4β,1H,
dd,J=13.18 and 7.79),2.45
(H−4α,1H,dd,J=13.18and 3.
90),2.82(H−9β,1H,m),4.19
(H−3α,1H,m),4.47(H−1β,1H,
dd,J=6.35 and 3.42),4.87
(H−19,1H,d,J=2.45),5.18(H
−19,1H,m),6.02(H−7,1H,d,J
=11.23),6.24(H−6,1H,d,J=1
1.23)
【0057】
【参考例2】 3−クロロプロポキシメチルクロライド
の製造、及び、2−クロロエトキシシメチルクロライ
ド、4−クロロブトキシシメチルの製造 文献(Organic Syntheses,Mono
chloromethyl Ether,377−37
9)に記載の方法に従って、クロロプロパノール 5m
l(60mmol、アルドリッチ社製)に35%濃度の
ホルマリン3.6ml(46mmol)を加え、氷冷下
で塩酸ガスを通じ、約4時間撹拌すると、オイル状の3
−クロロプロポキシメチルクロライドが反応溶液の上層
に遊離析出した。このオイル状の3−クロロプロポキシ
メチルクロライドを分液ロートで分取し、塩化カルシウ
ムで乾燥後に21mm減圧下で分別蒸留により沸点76
ー78℃の蒸留画分に、目的の3−クロロプロポキシメ
チルクロライド約3.5mlを得た。
【0058】1H NMR(CDCl3):δ 2.0
8(C−CH2−C,2H,m),3.63(CH2−
Cl,2H,m),3.84(O−CH2−,2H,
m),5.50(O−CH2−O,2H,s) 2−クロロエトキシメチルクロライド、並びに4−クロ
ロブトキシメチルクロライドの製造は、上記の3−クロ
ロプロポキシメチルクロライドの参考例に準じて製造を
行った。
【0059】
【実施例1】 25−O−(3−クロロプロポキシメチ
ル)−1α、3β−ジ−t−ブチルジメチルシリル−1
α,25(OH)2 D3 の製造 上記の参考例1で得られた1α、3β−ジ−t−ブチル
ジメチルシリル−1α,25(OH)2 D3 74. 2
mg(0. 1152mmol)を無水THF1ml、ア
ルゴンガス雰気下にて、参考例2で調製された3−クロ
ロプロポキシメチルクロライド 500μl、及びジイ
ソプロピルエチルアミン1ml(アルドリッチ社製)を
0℃で添加し、2時間反応させた。反応終了後、酢エチ
100ml、水50mlを反応液に加え、酢エチ抽出を
行い、酢エチ層を水50mlで2回洗浄した後に溶媒を
留去した。その残査をシリカゲルカラムクロマトグラフ
ィー(和光純薬社製、酢エチ:n- ヘキサン=1:4)
にて精製し、目的物を82mg(収率95%)で得るこ
とができた。
【0060】Rf=0. 61(シリカゲルTLC、メル
ク社製、Kieselgel60F254 、展開溶媒、酢
エチ:n- ヘキサン=1:4) 1H NMR(CDCl3):δ 0.06(Si−C
H3,12H,s),0.53(CH3−18,3H,
s),0.88(Si−tBu,18H,s),0.9
3(CH3−21,3H,d,J=6.34),1.2
1(CH3−26 and 27,6H,s),2.2
1(H−4β,1H,dd,J=13.19 and
6.84),2.45(H−4α,1H,m),2.8
2(H−9β,1H,m),3.64(CH2−Cl,
2H,t,J=6.35),3.68(O−CH2−,
2H,t,J=5.86),4.20(H−3α,1
H,m),4.37(H−1β,1H,m),4.75
(O−CH2−O,2H,s),4.87(H−19,
1H,d,J=2.45),5.18(H−19,1
H,m),6.02(H−7,1H,d,J=11.2
3),6.24(H−6,1H,d,J=11.23)
【0061】
【実施例2】 25−O−(2−クロロエトキシメチ
ル)−1α、3β−ジ−t−ブチルジメチルシリル−1
α,25(OH)2 D3 の製造 実施例1に準じた操作法により、上記の参考例1で得ら
れた1α、3β−ジ−t−ブチルジメチルシリル−1
α,25(OH)2 D3 58mg(0.09mmo
l)と参考例2に準じて調製された2−クロロエトキシ
メチルクロリドを用いて目的物である25−O−(2−
クロロエトキシメチル)−1α、3β−ジ−t−ブチル
ジメチルシリル−1α,25(OH)2 D3 を43mg
(収率63.3%)得ることができた。
【0062】1H NMR(CDCl3):δ 0.0
5(Si−CH3,12H,s),0.52(CH3−
18,3H,s),0.89(Si−tBu,18H,
s),0.91(CH3−21,3H,d,J=6.3
4),1.20(CH3−26 and 27,6H,
s),2.20(H−4β,1H,dd,J=13.1
8 and 7.32),2.43(H−4α,1H,
dd,J=13.18and 3.91),2.81
(H−9β,1H,m),3.63(CH2−Cl,2
H,m),3.80(O−CH2−,2H,m),4.
18(H−3α,1H,m),4.35(H−1β,1
H,m),4.79(O−CH2−O,2H,s),
4.85(H−19,1H,d,J=2.44),5.
16(H−19,1H,m),6.00(H−7,1
H,d,J=11.23),6.22(H−6,1H,
d,J=11.23)
【0063】
【実施例3】 25−O−(4−クロロブトキシメチ
ル)−1α、3β−ジ−t−ブチルジメチルシリル−1
α,25(OH)2 D3 の製造 実施例1に準じた操作法により、上記の参考例1で得ら
れた1α、3β−ジ−t−ブチルジメチルシリル−1
α,25(OH)2 D3 58mg(0.09mmo
l)と参考例2に準じて調製された4−クロロブトキシ
メチルクロリドを用いて目的物である25−O−(4−
クロロブトキシメチル)−1α、3β−ジ−t−ブチル
ジメチルシリル−1α,25(OH)2 D3 を45.2
mg(収率65.6%)得ることができた。
【0064】1H NMR(CDCl3):δ 0.0
6(Si−CH3,12H,s),0.52(CH3−
18,3H,s),0.89(Si−tBu,18H,
s),0.91(CH3−21,3H,d,J=6.3
4),1.19(CH3−26 and 27,6H,
s),1.71−1.76(C−CH2−C,2H,
m),1.83−1.86(C−CH2−C,2H,
m),2.20(1H,dd,J=13.18 and
7.32),2.43(H−4α,1H,dd,J=
13.18 and 3.42),2.81(H−9
β,1H,m),3.53−3.58(CH2−Cl,
O−CH2,4H,m),4.18(H−3α,1H,
m),4.35(H−1β,1H,m),4.72(O
−CH2−O,2H,s),4.85(H−19,1
H,d,J=2.93),5.16(H−19,1H,
m),6.00(H−7,1H,d,J=11.2
3),6.22(H−6,1H,d,J=11.23)
【0065】
【実施例4】 25−O−(3−アジドプロポキシメチ
ル)−1α、3β−ジ−t−ブチルジメチルシリル−1
α,25(OH)2 D3 の製造 上記の実施例1で得られた25−O−(3−クロロプロ
ポキシメチル)−1α、3β−ジ−t−ブチルジメチル
シリル−1α,25(OH)2 D3 誘導体 66mg
(0. 0879mmol)を無水DMF1ml、無水T
HF0. 5mlの混合溶媒中、アルゴンガス雰気下で、
アジ化ナトリウム276mg(4.395mmol、メ
ルク社製)を加え、60℃にて24時間反応せしめた。
反応後、酢エチ50mlで抽出を行い、水50mlで4
回洗浄を行い、酢エチ層を濃縮し、分取用シリカゲルT
LC(メルク社製、展開溶媒、酢エチ:n- ヘキサン=
1:25)にて分離精製すると、目的物43. 9mg
(収率66%)を得ることができた。
【0066】Rf=0. 37(シリカゲルTLC、メル
ク社製、Kieselgel60F254 、展開溶媒、酢
エチ:n- ヘキサン=1:9) IR:(neat)cm-1 2950、2100、147
0、1450、1380、1370、1190、115
0 1H NMR(CDCl3):δ 0.06(Si−C
H3,12H,s),0.53(CH3−18,3H,
s),0.88(Si−tBu,18H,s),0.9
3(CH3−21,3H,d,J=6.84),1.2
1(CH3−26 and 27,6H,s),1.8
5(C−CH2−C,2H,td,J=5.86 an
d 7.84),2.31(H−4β,1H,dd,J
=13.18 and 7.33),2.45(H−4
α,1H,dd,J=13.18and 3.62),
2.82(H−9β,1H,m),3.39(CH2−
N3,2H,t,J=6.84),3.62(O−CH
2−,2H,t,J=5.86),4.19(H−3
α,1H,m),4.37(H−1β,1H,m),
4.75(O−CH2−O,2H,s),4.87(H
−19,1H,d,J=2.45),5.18(H−1
9,1H,m),6.02(H−7,1H,d,J=1
1.23),6.24(H−6,1H,d,J=11.
23)
【0067】
【実施例5】 25−O−(2−アジドエトキシメチ
ル)−1α、3β−ジ−t−ブチルジメチルシリル−1
α,25(OH)2 D3 の製造 実施例4に準じた操作法で、実施例2で得られた25−
O−(2−クロロエトキシシメチル)−1α、3β−ジ
−t−ブチルジメチルシリル−1α,25(OH)2 D
3 42mg(0.057mmol)をアジ化ナトリウ
ムと反応せしめると、目的物である25−O−(2−ア
ジドエトキシメチル)−1α、3β−ジ−t−ブチルジ
メチルシリル−1α,25(OH)2 D3 を25mg
(収率40.5%)得ることができた。
【0068】1H NMR(CDCl3):δ 0.0
6(Si−CH3,12H,s),0.53(CH3−
18,3H,s),0.88(Si−tBu,18H,
s),0.93(CH3−21,3H,d,J=6.8
3),1.22(CH3−26 and 27,6H,
s),2.22(H−4β,1H,dd,J=13.1
8 and 7.33),2.45(H−4α,1H,
m),2.82(H−9β,1H,m),3.40(C
H2−N3,2H,m),3.73(O−CH2−,2
H,m),4.19(H−3α,1H,m),4.37
(H−1β,1H,m),4.80(O−CH2−O,
2H,s),4.87(H−19,1H,d,J−2.
64),5.18(H−19,1H,m),6.02
(H−7,1H,d,J=11.23),6.24(H
−6,1H,d,J=11.23)
【0069】
【実施例6】 25−O−(4−アジドブトキシメチ
ル)−1α、3β−ジ−t−ブチルジメチルシリル−1
α,25(OH)2 D3 の製造 実施例4に準じた操作法で、実施例3で得られた25−
O−(4−クロロブトキシメチル)−1α、3β−ジ−
t−ブチルジメチルシリル−1α,25(OH)2 D3
45.2mg(0.059mmol)をアジ化ナトリ
ウムと反応せしめると、目的物である25−O−(4−
アジドブトキシメチル)−1α、3β−ジ−t−ブチル
ジメチルシリル−1α,25(OH)2 D3 を37mg
(収率81.2%)得ることができた。
【0070】1H NMR(CDCl3):δ 0.0
6(Si−CH3,12H,s),0.53(CH3−
18,3H,s),0.88(Si−tBu,18H,
s),0.91(CH3−21,3H,m),1.21
(CH3−26 and 27,6H,s),1.66
−1.68(C−CH2−C,4H,m),2.22
(H−4β,1H,dd,J=13.19 and
7.32),2.45(H−4α,1H,dd,J=1
3.19 and 3.42),2.82(H−9β,
1H,m),3.30(CH2−N3,2H,m),
3.57(O−CH2−,2H,m),4.19(H−
3α,1H,m),4.37(H−1β,1H,m),
4.75(O−CH2−O,2H,s),4.87(H
−19,1H,d,J=2.64),5.18(H−1
9,1H,m),6.02(H−7,1H,d,J=1
1.23),6.24(H−6,1H,d,J=11.
23)
【0071】
【実施例7】 25−O−(3−アジドプロポキシメチ
ル)−1α,25(OH)2 D3 の製造 上記の実施例4で得られたの25−O−(3−アジドプ
ロポキシメチル)−1α、3β−ジ−t−ブチルジメチ
ルシリル−1α,25(OH)2 D3 誘導体35. 9m
g(47. 36μmol)を無水THF中、アルゴンガ
ス雰気下でテトラ−n−ブチルアンモニウムフロライド
の1M THF溶液試薬を473. 6μl(473.6
μmol、アルドリッチ社製)添加し、4℃にて16時
間反応せしめた。反応後、反応液を濃縮しシリカゲルカ
ラム(展開溶媒、酢エチ:n-ヘキサン=4:1)で分
離精製すると、脱シリルされた目的物を16. 6mg
(収率66%)で得ることができた。
【0072】Rf=0. 25(シリカゲルTLC、メル
ク社製、Kieselgel60F254 、展開溶媒、酢
エチ:n- ヘキサン=2:1) IR:(neat)cm-1、2950、2100、147
0、1450、1380、1370、1150 1H NMR(CDCl3):δ 0.54(CH3−
18,3H,s),0.93(CH3−21,3H,
d,J=6.35),1.21(CH3−26and
27,6H,s),1.85(C−CH2−C,2H,
td,J=5.86 and 6.84),2.31
(H−4β,1H,dd,J=13.18and 6.
35),2.60(H−4α,1H,dd,J=13.
18 and 3.42),2.82(H−9β,1
H,m),3.39(CH2−N3,2H,t,J=
6.84),3.62(O−CH2−,2H,t,J=
5.86),4.23(H−3α,1H,m),4.4
4(H−1β,1H,m),4.75(O−CH2−
O,2H,s),5.01(H−19,1H,d,J=
1.47),5.33(H−19,1H,m),6.0
2(H−7,1H,d,J=11.23),6.38
(H−6,1H,d,J=11.23)
【0073】
【実施例8】 25−O−(2−アジドエトキシメチ
ル)−1α,25(OH)2 D3 の製造 上記の実施例5で得られた25−O−(2−アジドエト
キシメチル)−1α,3β−ジ−t−ブチルジメチルシ
リル−1α,25(OH)2 D3 40.8mg(0.
0548mmol)をテトラ−n−ブチルアンモニウム
フロライドにて脱シリル保護をすると目的物である25
−O−(2−アジドエトキシメチル)−1α,25(O
H)2 D3 26mg(収率92%)を得ることができ
た。
【0074】1H NMR(CDCl3):δ 0.5
4(CH3−18,3H,s),0.93(CH3−2
1,3H,d,J=6.35),1.23(CH3−2
6and 27,6H,s),2.31(H−4β,1
H,dd,J=13.18and 6.35),2.6
0(H−4α,1H,dd,J=13.18 and
3.42),2.82(H−9β,1H,m),3.4
0(CH2−N3,2H,m),3.73(O−CH2
−,2H,m),4.23(H−3α,1H,m),
4.42(H−1β,1H,m),4.80(O−CH
2−O,2H,s),5.00(H−19,1H,d,
J=1.46),5.33(H−19,1H,m),
6.02(H−7,1H,d,J=11.23),6.
38(H−6,1H,d,J=11.23)
【0075】
【実施例9】 25−O−(4−アジドブトキシメチ
ル)−1α,25(OH)2 D3 の製造 上記の実施例6で得られた25−O−(4−アジドブト
キシメチル)−1α,3β−ジ−t−ブチルジメチルシ
リル−1α,25(OH)2 D3 37mg(0.04
8mmol)をテトラ−n−ブチルアンモニウムフロラ
イドにて脱シリル保護をすると目的物である25−O−
(4−アジドブトキシメチル)−1α,25(OH)2
D3 25mg(収率96%)を得ることができた。
【0076】1H NMR(CDCl3):δ 0.5
4(CH3−18,3H,s),0.93(CH3−2
1,3H,d,J=6.35),1.21(CH3−2
6and 27,6H,s),1.64−1.72(C
−CH2−C,4H,m),2.31(H−4β,1
H,dd,J=13.18 and 6.35),2.
60(H−4α,1H,dd,J=13.18 and
3.42),2.82(H−9β,1H,m),3.
30(CH2−N3,2H,m),3.57(O−CH
2−,2H,m),4.23(H−3α,1H,m),
4.43(H−1β,1H,m),4.74(O−CH
2−O,2H,s),5.00(H−19,1H,d,
J=1.46),5.33(H−19,1H,m),
6.02(H−7,1H,d,J=11.23),6.
38(H−6,1H,d,J=11.23)
【0077】
【実施例10】 25−O−(3−アミノプロポキシメ
チル)−1α,25(OH)2 D3 の製造 上記の実施例3で得られた25−O−(3−アジドプロ
ポキシメチル)−1α,25(OH)2 D3 誘導体 1
6. 6mg(31. 3μmol)を1. 5mlの無水T
HFに溶解し、水素化リチウムアルミニウム 11. 8
9mg(313μmol、和光純薬社製)の無水THF
1ml溶解液に0℃、アルゴンガス雰気下で滴下しなが
ら添加し反応せしめた。0℃で15分反応後、過剰の水
素化リチウムアルミニウムを分解するために50%水含
有のTHF溶液1mlを滴下加え、0℃で15分撹拌反
応させ、反応液中の析出物をろ過し、濾液を濃縮するこ
とにより目的物である25−O−(3−アミノプロポキ
シメチル)−1α,25(OH)2 D3 を12. 4mg
(収率79%)得ることができた。
【0078】Rf=0. 09(シリカゲルTLC、メル
ク社製、Kieselgel60F254 、展開溶媒、酢
エチ:メタノール=1:4) ニンヒドリン反応 陽性 UV:λmax (EtOH)nm 265. 6
【0079】
【実施例11】 (その1);放射性ヨード(125 I)
標識1α,25(OH)2 D3 誘導体に対するコールド
化合物の製造 上記の実施例10で得られた25−O−(3−アミノプ
ロポキシメチル)−1α,25(OH)2 D3 誘導体
1. 55mg(3. 085μmol)を無水THF1m
l、アルゴンガス雰気下、4−ヒドロキシ−3−ヨード
−フェニルプロピオニル−N−サクシニミドエステル
1. 2mg(3. 085μmol、J.Chem.So
c.,Chem.Commun,,p1220,198
9参照)及び、トリエチルアミン0.429μl(3.
085μmol、和光純薬社製)を添加し、4℃にて2
0時間反応せしめた。反応液を濃縮し、残査をシリカゲ
ルカラムクロマトグラフイー(クロロホルム:メタノー
ル=5:1)で分離精製すると、4−ヒドロキシ−3−
ヨード−フェニルプロピオニル基が25−O−(3−ア
ミノプロポキシメチル)−1α,25(OH)2 D3 の
アミノ基とアミド結合した目的物の放射性ヨード(125
I)標識1α,25(OH)2 D3 誘導体のコールド化
合物の標準品を1. 65mg(収率67%)得ることが
できた。
【0080】Rf=0. 63(シリカゲルTLC、メル
ク社製、Kieselgel60F254 、展開溶媒、ク
ロロホルム:メタノール=5:1)1H NMR(CD
Cl3):δ 0.53(CH3−18,3H,s),
0.92(CH3−21,3H,d,J=6.35),
1.20(CH3−26and 27,6H,s),
1.72(C−CH2−C,2H,m),2.29−
2.42(H−4β,CH2−Ph,3H,m),2.
61(H−4α,1H,m),2.81−2.90(H
−9β,CO−CH2−,3H,m),3.34(CH
2−N,2H,t,J=6.35),3.57(O−C
H2−,2H,t,J=5.86),4.23(H−3
α,1H,m),4.44(H−1β,1H,m),
4.70(O−CH2−O,2H,s),5.01(H
−19,1H,m),5.33(H−19,1H,
m),5.87(NH,1H,brs),6.01(H
−7,1H,d,J=11.23),6.38(H−
6,1H,d,J=11.23),6.88(H−P
h,1H,d,J=8.30),7.06(H−Ph,
1H,dd,J=1.96 and 8.30),7.
49(H−Ph,1H,d,J=1.96)
【0081】
【実施例11】 (その2);放射性ヨード(125 I)
標識1α,25(OH)2 D3 誘導体の製造 上記実施例10の25−O−(3−アミノプロポキシメ
チル)−1α,25(OH)2 D3 誘導体 69.27
nmol/10.8μlエタノール溶液を無水THF5
7. 3μl、アルゴンガス雰気下、4−ヒドロキシ−3
−ヨード(125I)−フェニルプロピオニル−N−サク
シニミドエステル(125 I−ボルトンハンター試薬、N
EN製、81. 4TBq/mmol)3. 083MBq
/30μlベンゼン溶液(69. 27pmol)、及
び、トリエチルアミン(1000倍希釈THF液)1.
3μlを添加し、4℃にて24時間反応せしめた。この
反応液を濃縮し、HPLCにて分離精製をすると、目的
とする放射性ヨード(125 I)標識1α,25(OH)
2 D3 1. 507MBq(放射性回収率48. 9%)
を得ることができた。
【0082】HPLC- Rt=35〜38分、使用カラ
ム:Zorbax−ODS φ4.6x250mm(デ
ュポン製)、移動相溶媒:15%水−メタノール、流
速:0. 5ml/分
【0083】
【実施例11】 (その3):放射性ヨード(125 I)
標識1α,25(OH)2 D3 誘導体のHPLCによる
同定 上記の実施例11(その1)で得られたコールド誘導体
と実施例11(その2)で得られた放射性ヨード(125
I)標識1α,25(OH)2 D3 誘導体を混合し、H
PLCにより検定すると同一の保持時間で溶出され、ヨ
ード(125 I)標識1α,25(OH)2 D3 誘導体と
コールド誘導体は同一の化学構造を有する化合物である
と同定できた。
【0084】HPLC- Rt=35〜38分、使用カラ
ム:Zorbax−ODS φ4.6x250mm(デ
ュポン社製)、移動相溶媒:15%水−メタノール、流
速:0. 5ml/分、
【0085】
【実施例12】 放射性ヨード(125 I)標識1α,2
5(OH)2 D3と1α,25(OH)2 Dレセプター
を用いた1α,25(OH)2 Dの測定 上記の実施例11(その2)で得られた放射性ヨード
(125 I)標識1α,25(OH)2 D3 30,00
0cpmを含むエタノール溶液 25μl、標準濃度用
の1α,25(OH)2 D3 (1−512pg/チュー
ブ)を含むエタノール溶液50μl、及び、ニワトリ腸
管より得られた1α,25(OH)2 Dレセプター(ヤ
マサ醤油社製:1α25(OH)2 D3 、および1α,
25(OH)2 D2 とに特異的に結合)の凍乾品を0.
1M pH7.6トリス緩衝液で溶解し、各チューブ当
り500μl分注し、4℃で4時間反応せしめた。この
反応液に0.025%デキストラン−0.25%チャー
コールを含む上記と同じ組成のトリス緩衝液を200μ
l分注し、4℃で30分間放置した後、遠心分離(3,
000rpm,10分間)によりをB−F分離を行っ
た。その上清500μlを別のチューブに分取し、オー
トウェル−γ−カウンターにて1分間測定をすると、2
−256pg/チューブの濃度範囲において良好な標準
曲線を描くことができた。図1にその標準曲線を示し
た。図中横軸は、1α,25(OH)2 D3の濃度を示
した。また縦軸は、各濃度の1α,25(OH)2 D3
を用いた場合における上清中の放射活性(B)を、1
α,25(OH)2 D3 が存在しないとき(ブランク)
の放射活性(Bo)で除した比率である。
【0086】健常人の4人の血清検体を用いて、各血清
1mlを小林らの方法(日本臨床、47、608−61
1、1989)に準じて、有機溶媒抽出、逆相または順
相のセップパックカラム(ウオータース社製、商品
名)、およびHPLC(カラム;Zorbax−SI
L、デュポン社製)精製を行い、アッセイ用のサンプル
とした。この際のHPLC精製されたサンプルの抽出回
収率は、67±4%であった。このサンプルをエタノー
ル 50μlに溶解し、上記方法に従いアッセイを行っ
てサンプル中の1,25(OH)2 D濃度を出し、その
値を抽出回収率で補正を行い検体中の1,25(OH)
2 D濃度を算出したところ、34±3pg/mlであっ
た。
【0087】
【参考例3】 t−ブチルジメチルシリル−25OHD
3 の製造 25OHD3 22mg(0. 055mmol、カリ−
デュファー社製)を出発原料とし、t−ブチルジメチル
シリルを用いて、上記参考例1に準じた操作法により目
的物であるt−ブチルジメチルシリル−25OHD3 を
19mg(収率65.4%)で得た。
【0088】Rf=0. 49(シリカゲルTLC、メル
ク社製、Kieselgel60F254 、展開溶媒、酢
エチ:n- ヘキサン=1:9) 1H NMR(CDCl3):δ 0.06(Si−C
H3,6H,d),0.55(CH3−18,3H,
s),0.88(Si−tBu,9H,s),0.94
(CH3−21,3H,d,J=6.27),1.21
(CH3−26and 27,6H,s),2.83
(H−9β,1H,m),3.82(H−3α,1H,
m),4.78(H−19,1H,m),5.01(H
−19,1H,m),6.01(H−7,1H,d,J
=11.2),6.16(H−6,1H,d,J=1
1.5)
【0089】
【実施例13】 25−O−(3−クロロプロポキシメ
チル)−t−ブチルジメチルシリル−25OHD3 の製
造 実施例2に準じた操作法で、参考例3で得られたt−ブ
チルジメチルシリル−25OHD3 6mg(0.01
136mmol)に3−クロロプロポキシメチルクロラ
イドを作用させることにより、目的物である25−O−
(3−クロロプロポキシメチル)−t−ブチルジメチル
シリル−25OHD3 5mg(収率70.8%)を得
た。
【0090】Rf=0. 49(シリカゲルTLC、メル
ク社製、Kieselgel60F254 、展開溶媒、酢
エチ:n- ヘキサン=1:9) 1H NMR(CDCl3):δ 0.06(Si−C
H3,6H,d),0.55(CH3−18,3H,
s),0.88(Si−tBu,9H,s),0.93
(CH3−21,3H,d,J=6.26),1.21
(CH3−26and 27,6H,s),3.61−
3.68(CH2−Cl,O−CH2−,4H,m),
3.70(H−3α,1H,m),4.75(O−CH
2−O,2H,s),4.78(H−19,1H,
m),5.01(H−19,1H,m),6.01(H
−7,1H,d),6.16(H−6,1H,d)
【0091】
【実施例14】 ビオチン標識1α,25(OH)2 D
3 誘導体の合成 上記の実施例10で得られた25−O−(3−アミノプ
ロポキシメチル)−1α,25(OH)2 D3 誘導体
5. 03mg(10μmol)を無水THF1.5m
l、アルゴンガス雰気下、N- ヒドロキシサクシニミド
ビオチン4. 09mg(12μmol、シグマ社製)及
び、ジメチルアミノピリジン1.46mg(12μmo
l、DMAP、アルドリッチ社製)を添加し、4℃にて
16時間反応せしめた。反応液を濃縮し、残査をシリカ
ゲルカラムクロマトグラフイー(クロロホルム:メタノ
ール=5:1)で分離精製すると、ビオチン残基が、2
5−O−(3−アミノプロポキシメチル)−1α,25
(OH)2 D3 のアミノ基とアミド結合した目的物のビ
オチン標識1α,25(OH)2 D3 誘導体を7.0m
g(収率96%)得ることができた。
【0092】Rf=0. 40(シリカゲルTLC、メル
ク社製、Kieselgel60F254 、展開溶媒、ク
ロロホルム:メタノール=5:1) 1H NMR(CDCl3):δ 0.54(CH3−
18,3H,s),0.93(CH3−21,3H,
d,J=6.35),1.21(CH3−26and
27,6H,s),2.32(H−4β,1H,m),
2.60(H−4α,1H,m),2.73(B−H6
or H7 ,1H,m),2.82(H−9β,1H,
m),2.91(B−H6 or H7 ,1H,m),
3.15(B−H1 ,1H,m),3.35(CH2−
N,2H,q,J=6.25,12.31),3.63
(O−CH2−,2H,t,J=5.86),4.23
(H−3α,1H,m),4.43(H−1β,1H,
m),4.50(B−H5 ,1H,m),4.74(O
−CH2−O,2H,s),5.01(H−19,1
H,m),5.24(NH,1H,s),5.33(H
−19,1H,m),5.94(NH,1H,s),
6.02(H−7,1H,d,J=11.13),6.
25(C−NH,1H,s),6.37(H−6,1
H,d,J=11.13)
【0093】
【発明の効果】本発明は、25位水酸基を修飾した新規
のビタミンD誘導体を提供するものであり、特に、生体
内の活性型ビタミンD代謝物の測定において有用な抗体
を作製するのに適するハプテンとなすことができるもの
で、さらに放射性ヨード(125 I)標識、および、ビオ
チン標識の標識ビタミンD誘導体等を提供するものであ
る。例えば、ニワトリ小腸の1α,25(OH)2 Dレ
セプターと本発明の放射性ヨード(125 I)標識1α,
25(OH)2 D3 とを組み合わせた測定法は、従来の
トリチウム(3 H)標識1α,25(OH)2 D3 を用
いた測定法と同等以上の感度と特異性を有する。しかも
本発明の放射性ヨード標識は、トリチウム放射性標識と
違って、操作の煩雑なシンチレーションを行う必要がな
く、簡単なガンマカウンターにより測定ができることか
ら、より簡便かつ迅速な測定法が提供される。さらに、
ビオチン標識1α,25(OH)2 D3 と1α,25
(OH)2 Dレセプターを組み合わせた測定法は、放射
性同位元素を用いないというメリットを有しながら、放
射性同位元素を用いた従来の測定法と同等以上の感度と
特異性を有するものである。
【0094】したがって、本発明の測定法は、微量成分
の測定が必要な分野、例えば臨床的な内分泌検査におい
て有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、ヨード(125 I)標識1α,25(O
H)2 D3 とニワトリ小腸レセプターを用いたレセプタ
ーアッセイにおけるスタンダードカーブを示す。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式(1) 【化1】 (ただし、R1 およびR3 は水素原子、水酸基、もしく
    は、保護された水酸基をそれぞれ表し、R2 は水酸基、
    もしくは、保護された水酸基を表し、nは1〜5の整数
    を表し、R4 はハロゲン原子、アジド基、アミノ基、あ
    るいは、放射性ヨード(125 I)標識残基またはビオチ
    ン標識残基で置換された置換アミノ基を表す。)で表さ
    れるビタミンD誘導体。
  2. 【請求項2】 式(2) 【化2】 (ただし、R12、およびR32は水素原子、もしくは保護
    された水酸基をそれぞれ表し、R22は保護された水酸基
    を表す。)で表された保護ビタミンD類と、式(3) 【化3】 (ただし、nは1〜5の整数を表し、X、およびYはハ
    ロゲン原子を表す。)で表されるω−ハロゲノアルコキ
    シメチルハライドを媒体中で反応せしめ、式(1−1) 【化4】 (ただし、R12、R22、R32、n、Yは前記と同様の意
    味を示す。)で表された化合物を製造し、必要に応じ
    て、置換基Yを置換基R4 へ、置換基R12、R22および
    R32をそれぞれ置換基R1 、R2 およびR3 へと変換す
    ることを特徴とする 式(1) 【化5】 (ただし、R1 およびR3 は水素原子、水酸基、もしく
    は、保護された水酸基をそれぞれ表し、R2 は水酸基、
    もしくは、保護された水酸基を表し、nは前記と同様の
    意味を示し、R4 はハロゲン原子、アジド基、アミノ
    基、あるいは、放射性ヨード(125 I)標識残基または
    ビオチン標識残基で置換された置換アミノ基を表す。)
    で表されるビタミンD誘導体の製造法。
  3. 【請求項3】 式(1−2) 【化6】 (ただし、R13およびR33は水素原子、水酸基をそれぞ
    れ表し、R23は水酸基を表し、nは1〜5の整数を表
    し、R43は放射性ヨード(125 I)標識残基またはビオ
    チン標識残基で置換された置換アミノ基を表す。)で表
    される標識ビタミンD誘導体の存在下、検体と、ビタミ
    ンD結合性を有する受容体とを用いて、検体中のビタミ
    ンD類と該標識ビタミンD誘導体との競合反応を行い、
    反応後、反応生成物と未反応物とを分離し、未反応物ま
    たは反応生成物中の該標識ビタミンD誘導体を検出する
    ことを特徴とする検体中のビタミンD類の測定法。
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