JPWO2015170562A1 - リンポルフィリン化合物及びその製造方法、並びに生体分子損傷剤 - Google Patents
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Abstract
Description
1H-NMR(CDCl3,TMS):δ4.03(s,12H,meso-phenyl-OCH3),7.30(d,8H,JH-H=7.5Hz,meso-m-phenyl-H),7.90(d,8H,JH-H=7.5Hz,meso-o-phenyl-H),9.12(d,8H,JH-H=3.0Hz,βH).
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(吸収スペクトル)
Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPの吸収スペクトルを、分光光度計(島津製作所,UV−1650PC)を用いて測定した。測定には、10mMリン酸緩衝液(pH7.6)を使用した。
Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPについて、蛍光極大波長、蛍光量子収率を測定した。測定は、分光蛍光光度計(株式会社日立ハイテクフィールディング製,F−4500)を用い、10mMリン酸緩衝液(pH7.6)中で行った。
Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPについて、蛍光寿命τfを測定した。測定は、蛍光寿命測定装置(株式会社堀場製作所製、TemPro)を用い、10mMリン酸緩衝液(pH7.6)中で行った。
Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPの一重項酸素生成量子収率を、以下の方法により算出した。すなわち、近赤外発光分光測定装置(浜松ホトニクス株式会社製,NIR−PIIシステム)により、蒸留水中における一重項酸素の発光強度を測定した。測定された発光強度の、メチレンブルーによる一重項酸素の発光強度(蒸留水中での一重項酸素生成量子収率0.52)に対する相対的な比率を一重項酸素生成量子収率とした。なお、発光強度の測定には、10mMリン酸緩衝液(pH7.6)を使用した。
Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPの25℃の蒸留水に対する溶解度を測定した。
Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPの光損傷作用を以下の方法により評価した。
5μMのCl2P(V)TMPPと10μMのヒト血清アルブミン(水溶性タンパク質、HSA)をそれぞれ含む1.2mLの10mMリン酸緩衝液(pH7.6)を、Cl2P(V)TMPPの評価用溶液1として調製した。同様にして、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPそれぞれについて、評価用溶液1を調製した。
下記式により、タンパク質損傷の量子収率ΦDを算出した。
ΦD=(HSAの損傷速度)/(リンポルフィリン化合物が単位時間当たりに吸収する光子数)
HSAの損傷速度は、図2のグラフの近似直線の傾きから計算した。Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPが単位時間当たりに吸収する光子数は、各化合物の吸収スペクトルと赤色発光ダイオード光源の発光スペクトルの重なりから計算した。
評価用液1を用いて、ヒト血清アルブミン(10μM)含有時のCl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPの蛍光寿命τf *(短寿命成分τf1 *、長寿命成分τf2 *)を測定した。その結果と、それぞれの化合物単独の蛍光寿命τfに基づいて、下記式を用いて電子移動速度定数ketを算出した。
[0055]
光損傷作用の作用機構を確認するため、上記評価用溶液1(1.2mL)それぞれに一重項酸素の消去剤であるアジ化ナトリウム(0.78mg)を添加し、評価用溶液2を作製した。
[0056]
Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPの評価用溶液1及び2に対し、赤色発光ダイオード光源(CCS株式会社製、ISL−150X150−RR、極大波長:659nm、2mW・cm−2)を用いて赤色光を照射し、そのときのHSA中のトリプトファン残基の自家蛍光を分光蛍光光度計(株式会社日立ハイテクフィールディング製、650−60)を用いて測定した。この自家蛍光強度は、評価用溶液に含まれる損傷されていないHSA量に比例する。赤色光の照射前の自家蛍光強度と比較した自家蛍光強度の減少量から、HSAの損傷量を求めた。図2は、評価用溶液1に対する赤色光の照射時間とHSAの損傷量との関係を示すグラフである。赤色光の照射時間と自家蛍光強度との関係から、HSAの単位時間当たりの損傷量(損傷速度、図2のグラフの傾き)を算出した。評価用液2におけるHSA損傷が全て電子移動機構によるものとみなし、評価用液1におけるHSA損傷速度に対する、評価用液2におけるHSA損傷速度の比率を、電子移動寄与率として算出した。
[0057]
(タンパク質損傷の量子収率)
下記式により、タンパク質損傷の量子収率ΦDを算出した。
ΦD=(HSAの損傷速度)/(リンポルフィリン化合物が単位時間当たりに吸収する光子数)
HSAの損傷速度は、図2のグラフの近似直線の傾きから計算した。Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPが単位時間当たりに吸収する光子数は、各化合物の吸収スペクトルと赤色発光ダイオード光源の発光スペクトルの重なりから計算した。
[0058]
表2に評価結果を示す。表2には、非特許文献1に記載されている光増感剤(MeO2P(V)TPP及びH2TMPyP)のタンパク質損傷の量子収率ΦDをあわせて示す。
[0059]
[表2]
[0060]
表2に示すように、Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPは高いタンパク質損傷の量子収率を有していることが確認された。Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPのタンパク質損傷の量子収率は、MeO2P(V)TPP及びH2TMPyPのタンパク質損傷の量子収率(文献値)よりも遥かに高い。また、一重項酸素の消去剤を用いた測定結果から、Cl2P(V)TMPP及びMeO2P(V)TMPPのタンパク質に対する光損傷作用は、主に電子移動機構によるものであり、EG2P(V)TMPPのタンパク質に対する光損傷作用は、一重項酸素機構及び電子移動機構の両方によるものであることが支持された。
[0061]
(ヒト血清アルブミン含有時の蛍光寿命測定)
評価用液1を用いて、ヒト血清アルブミン(10μM)含有時のCl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPの蛍光寿命τf *(短寿命成分τf1 *、長寿命成分τf2 *)を測定した。その結果と、それぞれの化合物単独の蛍光寿命τfに基づいて、下記式を用いて電子移動速度定数ketを算出した。
[0062]
[数1]
[0063]
Cl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPの蛍光寿命τf、ヒト血清アルブミン(10μM)含有時のCl2P(V)TMPP、MeO2P(V)TMPP及びEG2P(V)TMPPの蛍光寿
Claims (4)
- 550〜670nmの光を照射することを含む方法によって生体分子を損傷させるために用いられる、請求項3に記載の生体分子損傷剤。
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BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS, vol. 23(9), JPN6018039487, 2013, pages 2704 - 2707 * |
BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN, vol. 75(8), JPN6018039489, 2002, pages 1757 - 1760 * |
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