JPWO2013042581A1 - 新規シアロ糖鎖の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
で表される化合物。
、又は一般式(7b);
で表される化合物。
で表される化合物の製造方法であって、
シアル酸供与体と、
一般式(3);
で表される化合物とを、
シアル酸導入酵素の存在下で反応させることを特徴とする製造方法。
で表される化合物の項4に記載の製造方法であって、
(工程1)一般式(1);
で表される化合物と、
一般式(2);
で表される化合物とを、
グリコシダーゼの存在下で反応させ、一般式(3);
で表される化合物を得る工程、及び
(工程2)シアル酸供与体と、
一般式(3);
で表される化合物とを、
シアル酸導入酵素の存在下で反応させる工程を含むことを特徴とする製造方法。
前記シアル酸供与体が、一般式(4);
で表される化合物及びコロミン酸からなる群から選択される少なくとも1種である
項4〜6のいずれかに記載の製造方法。
前記シアル酸供与体が一般式(8);
で表される化合物である
項4〜6のいずれかに記載の製造方法。
(B)供給口及び排出口を有する逆相カラム(以下、カラムBと示す)を備え、
カラムAの排出口とカラムBの供給口が流路bで連結され、
流路bは流路切替え装置b’を備えることを特徴とする項10に記載の装置。
で表される化合物の製造装置である項10又は11に記載の装置。
(D)供給口及び排出口を有する逆相カラム(以下、カラムDと示す)、及び
(E)供給口及び排出口を有するイオン交換カラム(以下、カラムEと示す)を備え、
カラムCの排出口とカラムDの供給口が流路dで連結され、
カラムDの排出口とカラムEの供給口が流路eで連結され、
流路dは流路切替え装置d’を備え、
流路eは流路切替え装置e’を備えることを特徴とする項13に記載の装置。
装置1の排出口と装置2の供給口が流路cで連結されていることを特徴とする装置。
装置1aの排出口と装置2aの供給口が流路cで連結され、
流路cは流路切替え装置c’を備えることを特徴とする装置。
で表される化合物の製造装置である項13〜20のいずれかに記載の装置。
で表される化合物の製造方法であって、
(工程a)一般式(1);
で表される化合物、及び
一般式(2);
で表される化合物を
カラムAの供給口からカラムAに導入してカラムA内で反応させる工程
を含むことを特徴とする製造方法。
で表される化合物の項22に記載の製造方法であって、
(工程a)一般式(1);
で表される化合物、及び
一般式(2);
で表される化合物を
カラムAの供給口からカラムA内に導入してカラムA内で反応させる工程、
(工程b)カラムA中の反応物を、カラムBの供給口に導入する工程、並びに
(工程c)カラムBから一般式(3)で表される化合物を精製する工程
を含むことを特徴とする製造方法。
で表される化合物の製造方法であって、
(工程d)シアル酸供与体、及び
一般式(3);
で表される化合物を、
カラムCの供給口からカラムC内に導入してカラムC内で反応させる工程
を含むことを特徴とする製造方法。
で表される化合物及びコロミン酸からなる群から選択される少なくとも1種である製造方法。
で表される化合物である製造方法。
で表される化合物の項24に記載の製造方法であって、
(工程d)シアル酸供与体、及び
一般式(3);
で表される化合物を、
装置2中のカラムCの供給口に導入して反応させる工程、
(工程e)カラムC中の反応物を、カラムDの供給口に導入する工程、
(工程f)カラムD中の内容物を、カラムEの供給口に導入する工程
(工程g)カラムEから一般式(5)で表される化合物を精製する工程
を含むことを特徴とする製造方法。
で表される化合物及びコロミン酸からなる群から選択される少なくとも1種である製造方法。
で表される化合物である製造方法。
本発明の化合物は、一般式(5);
で表される化合物である。
一般式(8a);
で表される糖残基、
一般式(8b);
で表される糖残基、
一般式(8c);
で表される糖残基、又は
一般式(8d);
で表される糖残基、
などを挙げることができる。
例えば、Xがラクトース、Galβ(1→3)GalNAc、Galβ(1→4)GlcNAc、Galβ(1→6)GlcNAc、ガラクトース、グルコース、N−アセチルグルコサミン、又はN−アセチルガラクトサミンであり、R9がアセチル基、又はグリコリル基であり、R10が同一又は異なって水素、又は硫酸基であり、nが1〜3であるという組み合わせが挙げられ、
好ましくは、Xがラクトース、ガラクトース、又はグルコースであり、R9がアセチル基、であり、R10が水素であり、nが1であるという組み合わせが挙げられる。
例えば、Xが一般式(8a)で表される糖残基、一般式(8b)で表される糖残基、一般式(8c)で表される糖残基、又は一般式(8d)で表される糖残基であり、一般式(8a)及び一般式(8b)において(3)が水素を示し、且つ(6)が一般式(5)における※1で示される炭素原子との結合部位を示し、一般式(8c)及び一般式(8d)において(3)及び(6’)が水素を示し、且つ(6)が一般式(5)における※1で示される炭素原子との結合部位を示し、R9がアセチル基、又はグリコリル基であり、R10が同一又は異なって水素、又は硫酸基(好ましくは全て水素)であり、nが1〜3であるという組み合わせが挙げられる。
で表される化合物が挙げられる。
例えば、X’がグルコース、ガラクトース、N−アセチルグルコサミン、又はN−アセチルガラクトサミンであり、R9がアセチル基、又はグリコリル基であり、R10が同一又は異なって水素、又は硫酸基であり、nが1〜3であるという組み合わせが挙げられ、
好ましくは、Xがグルコースであり、R9がアセチル基、であり、R10が水素であり、nが1であるという組み合わせが挙げられる。
例えば、X’が一般式(8a)で表される糖残基、又は一般式(8b)で表される糖残基であり、一般式(8a)及び一般式(8b)において(3)が水素を示し、且つ(6)が一般式(5)における※1で示される炭素原子との結合部位を示し、R9がアセチル基、又はグリコリル基であり、R10が水素、又は硫酸基(好ましくは全て水素)であり、nが1〜3であるという組み合わせが挙げられる
有機基と連結した一般式(5)で表される化合物としては、例えば一般式(7a);
、又は一般式(7b);
で表される化合物が挙げられる。
で表される基が挙げられる。一般式(9)で表される基は、直鎖又は分枝鎖でもよい。
で表される基が挙げられる。
で表される基、式(11b);
で表される基、又は式(11c);
で表される基であり、sは1〜4の整数であり、tは1〜30の整数であり、R3は置換基である。]
で表される基が挙げられる。
例えば、Xがラクトース、Galβ(1→3)GalNAc、Galβ(1→4)GlcNAc、Galβ(1→6)GlcNAc、ガラクトース、グルコース、N−アセチルグルコサミン、又はN−アセチルガラクトサミンであり、R9がアセチル基、又はグリコリル基であり、R10が同一又は異なって水素、又は硫酸基であり、nが1〜3であり、R1が炭化水素、合成高分子、又は天然高分子1つの水素が除かれた基であるという組み合わせが挙げられ、
好ましくは、Xがラクトース、ガラクトース、又はグルコースであり、R9がアセチル基、であり、R10が水素であり、nが1であり、R1がナイロン、_ビスコース繊維、銅アンモニア繊維、アセテート繊維、プロミックス繊維、ナイロン繊維、ビニロン繊維、ポリ塩化ビニリデン系合成繊維、ポリ塩化ビニル系合成繊維、ポリエステル系合成繊維、ポリアクリロニトリル系合成繊維、ポリエチレン系合成繊維、ポリプロピレン系合成繊維、ポリウレタン系合成繊維、ポリクラール系合成繊維、炭素繊維、木綿、麻、リンネル、絹、若しくは毛から1つの水素が除かれた基であるという組み合わせが挙げられる。
本発明のシアロ糖鎖、及び有機基を連結したシアロ糖鎖は、例えば下記反応式に示される、工程1、工程2、及び工程3によって製造することができる。
以下に、工程1〜3について説明する。
工程1は、一般式(3)で表される化合物の製造方法であって、一般式(1)で表される化合物と、一般式(2)で表される化合物とを、グリコシダーゼの存在下で反応させる工程である。
工程2は、一般式(5)で表される化合物の製造方法であって、一般式(3)で表される化合物と、シアル酸供与体とを、シアル酸導入酵素の存在下で反応させる工程である。
で表される化合物、コロミン酸、一般式(8):
で表される化合物、又は一般式(12):
が挙げられる。
例えば、R2がニトロ基、フッ素、塩素、臭素、又はヨウ素であり、mが1であり、R2の置換位置がベンゼン環に結合している酸素原子に対してパラであり、R9がアセチル基、又はグリコリル基であり、R10が同一又は異なって水素、又は硫酸基であるという組み合わせが挙げられ、
好ましくは、R2がニトロ基であり、mが1であり、R2の置換位置がベンゼン環に結合している酸素原子に対してパラであり、R9がアセチル基であり、R10が水素であるという組み合わせが挙げられる。 一般式(8)中、R9及びR10の組み合わせとしては、
例えば、R9がアセチル基、又はグリコリル基であり、R10が同一又は異なって水素、又は硫酸基であるという組み合わせが挙げられ、
好ましくは、R9がアセチル基であり、R10が水素であるという組み合わせが挙げられる。
例えば、R9がアセチル基、又はグリコリル基であり、R10が同一又は異なって水素、又は硫酸基であるという組み合わせが挙げられ、
好ましくは、R9がアセチル基であり、R10が水素であるという組み合わせが挙げられる。
に示すコロミン酸ナトリウムが挙げられる。
で表される化合物と、シアル酸供与体とを用いて、一般式(5)で表される化合物と同様に製造することができる。
工程3は、一般式(7a)及び(7b)で表される化合物の製造方法であって、一般式(5)で表される化合物と、一般式(6)で表される化合物とを反応させる工程である。
本発明は、装置1(供給口及び排出口を有する、担体に固定化されたグリコシダーゼを含むカラム(以下、カラムAと示す)を備えることを特徴とする装置)、装置2(供給口及び排出口を有する、担体に固定化されたシアル酸導入酵素を含むカラム(以下、カラムCと示す)を備えることを特徴とする装置)、及び装置3(装置1及び装置2を備え、装置1の排出口と装置2の供給口が流路cで連結されていることを特徴とする装置)を提供する。以下に具体的に説明する。
装置1は、必須の構成として、供給口及び排出口を有する、担体に固定化されたグリコシダーゼを含むカラム(カラムA)を備えることを特徴とする装置である。従って、装置1は、グリコシダーゼの存在下で反応を行う、前述工程1による一般式(3)で表される化合物の製造に適している。すなわち、装置1は、好ましくは一般式(3)で表される化合物の製造用装置である。
装置2は、必須の構成として、供給口及び排出口を有する、担体に固定化されたシアル酸導入酵素を含むカラム(カラムC)を備えることを特徴とする装置である。従って、装置2は、シアル酸導入酵素の存在下で反応を行う、前述工程2による一般式(5)で表される化合物の製造に適している。すなわち、装置2は、好ましくは一般式(5)で表される化合物の製造用装置である。
装置1を用いて得られた、一般式(5)で表される化合物は、更に、公知の精製手段(クロマトグラフィー等)、乾燥工程(凍結乾燥等)に供してもよい。
装置3は、前述のように、装置1及び装置2を備え、装置1の排出口と装置2の供給口が流路cで連結されていることを特徴とする装置(以下、装置3と示す)である。従って、装置3は、一般式(5)で表される化合物の製造に適している。すなわち、装置3は、好ましくは一般式(5)で表される化合物の製造用装置である。
下記ステップ(1)〜(10)により、HiTrap NHS-activated HPカラム(GEヘルスケア バイオサイエンス株式会社製)中の担体に、セルラーゼ(和光社製、商品名:Cellulase、Aspergillus niger由来)を固定化した。
下記のステップ(11)〜(20)により、HiTrap NHS-activated HPカラム(GEヘルスケア バイオサイエンス株式会社製)中の担体に、シアリダーゼ(Roche社製、Vibrio cholerae Acylneuraminyl hydrolase)を固定化した。
下記反応式に従って、プロパルギル基導入ラクトース(化合物3)を製造した。詳細を以下に説明する。
下記反応式に従って、プロパルギル基導入シアリルラクトース(化合物5)を製造した。詳細を以下に説明する。
下記反応式に従ってポリエチレングリコールを導入したプロパルギル基導入シアリルラクトース(化合物7a)を製造した。詳細を以下に説明する。
下記反応式に従ってアジド基を有する脂質(化合物6a)を製造した。詳細を以下に説明する。
下記反応式に従ってアジド基を有する脂質を導入したプロパルギル基導入シアリルラクトース(化合物7b)を製造した。詳細を以下に説明する。
実施例3において製造された化合物3に代表される、一般式(3);
で表される化合物の製造に適した装置を製造した。この装置の全体像を示した図4を参照して、詳細を以下に示す。
実施例4において製造された、化合物5に代表される、一般式(5);
で表される化合物の製造に適した装置を製造した。この装置の全体像を示した図5を参照して、詳細を以下に示す。
下記反応式に従って、プロパルギル基導入ラクトース(化合物3)を、実施例7で製造した装置(図4)を用いて製造した。詳細を以下に説明する。
下記反応式に従って、プロパルギル基導入シアリルラクトース(化合物5)を、実施例8で製造した装置(図5)を用いて製造した。詳細を以下に説明する。
三方コックcから100 mM 酢酸ナトリウムバッファー、0.5 mM, CaCl2含有, pH = 5.5 (2 mL)を通じた。この時の溶出液は反応物をカラム内から押し出す役割と、シアリダーゼが安定化するバッファーでカラム内を置換する意味をもつ。その際、シアリダーゼ固定化カラムCから溶出されてくる溶液が逆相カラムDへ導入されるように、三方コックdの流路を逆相カラムDに通じておいた。
シアリダーゼに代えてシアリルトランスフェラーゼを用い、パラニトロフェノールシアル酸及びコロミン酸ナトリウムに代えてCMP−シアル酸を用いて、上記実施例と同様に製造する。
Claims (11)
- 一般式(5)において、Xがラクトースの還元末端の水酸基から水酸基を除き、非還元末端の水酸基から水素を除いて得られる糖残基である請求項1に記載の化合物。
- 一般式(7a);
、又は一般式(7b);
で表される化合物。 - 一般式(5);
で表される化合物の請求項4に記載の製造方法であって、
(工程1)一般式(1);
で表される化合物と、
一般式(2);
で表される化合物とを、
グリコシダーゼの存在下で反応させ、一般式(3);
で表される化合物を得る工程、及び
(工程2)シアル酸供与体と、
一般式(3);
で表される化合物とを、
シアル酸導入酵素の存在下で反応させる工程を含むことを特徴とする製造方法。 - 前記シアル酸導入酵素が担体に固定化されたシアル酸導入酵素である請求項4又は5に記載の製造方法。
- 前記シアリダーゼがVibrio属に属する生物に由来する請求項7のいずれかに記載の製造方法。
- 供給口及び排出口を有する、担体に固定化されたシアリダーゼを含むカラム(以下、カラムCと示す)を備えることを特徴とする装置。
- (A)カラムC、
(B)供給口及び排出口を有する逆相カラム(以下、カラムDと示す)、及び
(C)供給口及び排出口を有するイオン交換カラム(以下、カラムEと示す)を備え、
カラムCの排出口とカラムDの供給口が流路dで連結され、
カラムDの排出口とカラムEの供給口が流路eで連結され、
流路dは流路切替え装置d’を備え、
流路eは流路切替え装置e’を備えることを特徴とする請求項10に記載の装置。
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- 2016-02-11 US US15/041,396 patent/US10975346B2/en active Active
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