JPWO2018051822A1 - 2−置換ベンゾチアゾリル−3−置換フェニル−5−置換スルホ化フェニル−2h−テトラゾリウム塩、ならびに当該塩を含む生体成分濃度測定用試薬および当該塩を用いる生体成分濃度の測定方法 - Google Patents
2−置換ベンゾチアゾリル−3−置換フェニル−5−置換スルホ化フェニル−2h−テトラゾリウム塩、ならびに当該塩を含む生体成分濃度測定用試薬および当該塩を用いる生体成分濃度の測定方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物1)を合成した。
4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム(Disodium 4−Formylbenzene−1,3−disulfonate)(東京化成工業株式会社製)1.59g及び(6−メトキシベンゾチアゾール−2−イル)ヒドラジン(2−Hydrazino−6−methoxy−1,3−benzothiazole)(Santa Cruz Biotechnology社製)1.0gをRO水60mLに懸濁させた。この懸濁液を、酢酸酸性下、ウォーターバスにて60℃で2時間、加熱・攪拌した。加熱攪拌終了後、溶媒を除去した。この残渣をイソプロパノールで洗浄した後、沈殿を濾別した。この沈殿をドラフト中で乾燥させて、ヒドラゾン化合物1を得た。1.8g回収し、収率70質量%であった。
上記1.のヒドラゾン化合物1 0.76gをRO水10mLおよびDMF10mLの混合液に溶解して、ヒドラゾン化合物1溶液を調製した。p−アニシジン−3−スルホン酸(p−anisidin−3−sulfonic acid)(東京化成工業株式会社製)0.264gをRO水4.09mLに懸濁させ、10N NaOH 130μLを加え溶解させた。この溶液を0℃に保持しつつ、9.6N HCl 280μLを加え、亜硝酸ナトリウム溶液を滴下し、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物1溶液に滴下した。滴下終了後、10N NaOH300μLを滴下し、2時間室温(25℃)で攪拌して、ホルマザン化合物1を含む溶液(ホルマザン化合物1溶液)を調製した。このホルマザン化合物1溶液を、9.6N HClにてpHを中性に調整し、溶媒を除去した。得られた残渣をイソプロパノールで洗浄した後、沈殿を濾別した。この沈殿を乾燥させ、ホルマザン化合物1を得た。
上記2.のホルマザン化合物1をRO水10mLに溶解して、ホルマザン化合物1溶液を調製した。ディスポーザブルカラム(大きさ:20cm×5cm)に、カラムクロマトグラフィー用充填剤(ナカライテスク株式会社製、COSMOSIL 40C18−PREP)を充填し、カラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットした。このカラムシステムを用いて、ホルマザン化合物1溶液を精製した。採取したフラクションの溶媒を除去し、得られた固形成分にメタノール15mL、9.6N HCl 250μL、15%亜硝酸エチル(CH3CH2NO2)−エタノール溶液5mLを加えて、72時間、室温(25℃)遮光にて攪拌した。
上記3.の反応溶液に対し、ジエチルエーテル加えて、テトラゾリウム化合物1を沈殿させた。この沈殿を遠心分離し、上澄みを除去後、さらにジエチルエーテルで洗浄した。得られた沈殿をドラフト内で乾燥させ、テトラゾリウム化合物1を得た(120mg、収率:11.8質量%)。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物2)を合成した。
実施例1の1.ヒドラゾン化合物1の合成と同様にしてヒドラゾン化合物1を合成した。
上記のヒドラゾン化合物1 0.76gをRO水10mLおよびDMF10mLの混合液に溶解して、ヒドラゾン化合物1溶液を調製した。o−アニシジン−5−スルホン酸(o−anisidin−5−sulfonic acid)(東京化成工業株式会社製)0.264gをRO水4.09mLに懸濁させ、10N NaOH 130μLを加え溶解させた。この溶液を0℃に保持しつつ、9.6N HCl 280μLを加え、亜硝酸ナトリウム溶液を滴下し、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物1溶液に滴下した。滴下終了後、10N NaOH 300μLを滴下し、2時間室温(25℃)で攪拌して、ホルマザン化合物2を含む溶液(ホルマザン化合物2溶液)を調製した。このホルマザン化合物2溶液を9.6N HClにてpHを中性に調整し、溶媒を除去した。得られた残渣をイソプロパノールで洗浄した後、沈殿を濾別した。得られた沈殿を乾燥させることにより、ホルマザン化合物2を得た。
上記2.のホルマザン化合物2をRO水10mLに溶解して、ホルマザン化合物2溶液を調製した。ディスポーザブルカラム(大きさ:20cm×5cm)に、カラムクロマトグラフィー用充填剤(ナカライテスク株式会社製、COSMOSIL 40C18−PREP)を充填し、カラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットした。このカラムシステムを用いて、ホルマザン化合物2溶液を精製した。採取した赤色フラクションの溶媒を除去し、得られた固形成分にメタノール15mL、9.6N HCl 250μL、15%亜硝酸エチル(CH3CH2NO2)−エタノール溶液5mLを加えて、72時間、室温(25℃)遮光にて攪拌した。
上記3.の反応溶液5mLに対し、ジエチルエーテルを加えて、テトラゾリウム化合物2を沈殿させた。沈殿を遠心分離し、上澄みを除去後、さらにジエチルエーテルで洗浄した。この沈殿をドラフト内で乾燥させ、テトラゾリウム化合物2を得た。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物3)を合成した。
実施例1の1.ヒドラゾン化合物1の合成と同様にしてヒドラゾン化合物1を合成した。
上記のヒドラゾン化合物1 0.76gをRO水10mLおよびDMF10mLの混合液に溶解して、ヒドラゾン化合物1溶液を調製した。2−Methoxy−4−nitroaniline−5−sulfonic acid sodium salt(五二化学工業株式会社製)0.351gをRO水5.0mLに溶解させた。この溶液を0℃に保持しつつ、9.6N HCl 280μLを加え、亜硝酸ナトリウム溶液を滴下し、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物1溶液に滴下した。滴下終了後、10N NaOH 300μLを滴下し、2時間室温(25℃)で攪拌して、ホルマザン化合物3を含む溶液(ホルマザン化合物3溶液)を調製した。このホルマザン化合物3溶液を9.6N HClにてpHを中性に調整し、溶媒を除去した。得られた残渣をイソプロパノールで洗浄した後、沈殿を濾別した。この沈殿を乾燥させ、ホルマザン化合物3を得た。
上記2.のホルマザン化合物3をRO水10mLに溶解して、ホルマザン化合物3溶液を調製した。ディスポーザブルカラム(大きさ:20cm×5cm)に、カラムクロマトグラフィー用充填剤(ナカライテスク株式会社製、COSMOSIL 40C18−PREP)を充填し、カラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットした。このカラムシステムを用いて、ホルマザン化合物3溶液を精製した。採取した赤色フラクションの溶媒を除去し、得られた固形成分にメタノール15mL、9.6N HCl 250μL、15%亜硝酸エチル(CH3CH2NO2)−エタノール溶液5mLを加えて、72時間、室温(25℃)遮光にて攪拌した。
上記3.の反応溶液5mLに対し、ジエチルエーテルを加えて、テトラゾリウム化合物3を沈殿させた。沈殿を遠心分離し、上澄みを除去後、さらにジエチルエーテルで洗浄した。この沈殿を乾燥させ、テトラゾリウム化合物3を得た。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物4)を合成した。
実施例1の1.ヒドラゾン化合物1の合成と同様にしてヒドラゾン化合物1を合成した。
上記のヒドラゾン化合物1 0.76gをRO水10mLおよびDMF10mLの混合液に溶解して、ヒドラゾン化合物1溶液を調製した。2−メトキシ−4−ニトロアニリン(2−Methoxy−4−nitroaniline)(東京化成工業株式会社製)0.219gをRO水1.5mLおよびアセトニトリル5mLに溶解させた。この溶液を0℃に保持しつつ、9.6N HCl 280μLを加え、亜硝酸ナトリウム溶液を滴下し、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物1溶液に滴下した。滴下終了後、10N NaOH 300μLを滴下し、2時間室温(25℃)で攪拌して、ホルマザン化合物4を含む溶液(ホルマザン化合物4溶液)を調製した。このホルマザン化合物4溶液を9.6N HClにてpHを中性に調整した後、溶媒を除去した。得られた残渣をジエチルエーテルで洗浄した後、沈殿を濾別した。この沈殿を乾燥させ、ホルマザン化合物4を得た。
上記2.で得られたホルマザン化合物4をメタノール15mLに懸濁させ、9.6N HCl 250μL、15%亜硝酸エチル(CH3CH2NO2)−エタノール溶液5mLを加えて、72時間、室温(25℃)遮光にて攪拌した。
上記3.で得られた反応溶液5mLに対し、ジエチルエーテルを加えて、テトラゾリウム化合物4を沈殿させた。沈殿を遠心分離し、上澄みを除去後、さらにジエチルエーテルで洗浄した。この沈殿をドラフト内で乾燥させ、テトラゾリウム化合物4を得た。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物5)を合成した。
2−ホルミル−5−ヒドロキシベンゼンスルホン酸ナトリウム(Sodium 2−Formyl−5−hydroxybenzenesulfonate)(和光純薬工業株式会社製)1.213g及び(6−メトキシベンゾチアゾール−2−イル)ヒドラジン(2−Hydrazino−6−methoxy−1,3−benzothiazole)(Santa Cruz Biotechnology社製)1.056gをDMF43mLに溶解させた。この溶液を酢酸酸性下、ウォーターバスにて60℃で2時間、加熱・攪拌した。加熱攪拌終了後、溶媒を除去した。得られた残渣をジエチルエーテルで洗浄した後、沈殿を分離した。この沈殿を乾燥させて、ヒドラゾン化合物5を得た。
上記で得られたヒドラゾン化合物5 1.05gをRO水20mLおよびDMF20mLの混合液に溶解して、ヒドラゾン化合物5溶液を調製した。o−アニシジン−5−スルホン酸(o−anisidin−5−sulfonic acid)(東京化成工業株式会社製)0.528gをRO水8.18mLに懸濁させた後、10N NaOH 260μLを加え、溶解させた。この溶液を0℃に保持しつつ、9.6N HCl 560μLを加え、亜硝酸ナトリウム溶液を滴下し、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物5溶液に滴下した。滴下終了後、10N NaOH600μLを滴下し、2時間室温(25℃)で攪拌して、ホルマザン化合物5を含む溶液(ホルマザン化合物5溶液)を調製した。このホルマザン化合物5溶液を9.6N HClにてpHを中性に調整した後、溶媒を除去した。得られた残渣を酢酸エチルで洗浄した後、沈殿を分離した。この沈殿を乾燥させ、ホルマザン化合物5を得た。
上記2.で得られたホルマザン化合物5をRO水10mLに溶解させた。ディスポーザブルカラム(大きさ:20cm×5cm)に、カラムクロマトグラフィー用充填剤(ナカライテスク株式会社製、COSMOSIL 40C18−PREP)を充填し、カラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットした。上記のカラムシステムを用いて、ホルマザン化合物5溶液を精製した。採取した赤色フラクションの溶媒を除去し、得られた固形成分に、メタノール15mL、9.6N HCl250μL、15%亜硝酸エチル(CH3CH2NO2)−エタノール溶液5mLを加えて72時間、室温(25℃)遮光にて攪拌した。
上記3.で得られた反応溶液5mLに対し、ジエチルエーテルを加えて、テトラゾリウム化合物5を沈殿させた。沈殿を遠心分離し、上澄みを除去後、さらにジエチルエーテルで洗浄した。得られた沈殿をドラフト内で乾燥させ、テトラゾリウム化合物5を得た(120mg、収率:7.6質量%)。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物6)を合成した。
5−ホルミル−2−ヒドロキシベンゼンスルホン酸ナトリウム(4−Formyl−1−phenol −2−sulfonic acid sodium salt)(T&W社製)1.213g及び(6−メトキシベンゾチアゾール−2−イル)ヒドラジン(2−Hydrazino−6−methoxy−1,3−benzothiazole)(Santa Cruz Biotechnology社製)1.056gをDMF43mLに溶解させた。この溶液を、酢酸酸性下、ウォーターバスにて60℃で2時間、加熱・攪拌した。加熱攪拌終了後、溶媒を除去した。得られた残渣をジエチルエーテルで洗浄した後、遠心分離にて沈殿を分離した。得られた沈殿を乾燥させてヒドラゾン化合物6を得た。
上記で得られたヒドラゾン化合物6 1.05gをRO水20mLおよびDMF20mLに溶解して、ヒドラゾン化合物6溶液を調製した。o−アニシジン−5−スルホン酸(o−anisidin−5−sulfonic acid)(東京化成工業株式会社製)0.528gをRO水8.18mLに懸濁させ、10N NaOH 260μLを加え溶解させた。この溶液を0℃に保持しつつ、9.6N HCl 560μLを加え、亜硝酸ナトリウム溶液を滴下し、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持しながら、ヒドラゾン化合物6溶液に滴下した。滴下終了後、10N NaOH 600μLを滴下し、2時間室温(25℃)で攪拌して、ホルマザン化合物6を含む溶液(ホルマザン化合物6溶液)を調製した。このホルマザン化合物6溶液を9.6N HClにてpHを6.8に調整し、溶媒を除去した。得られた残渣を酢酸エチルで洗浄した後、遠心分離にて沈殿を分離した。得られた沈殿を乾燥させ、ホルマザン化合物6を得た。
上記2.で得られたホルマザン化合物6をメタノール15mL、9.6N HCl 250μL、15%亜硝酸エチル(CH3CH2NO2)−エタノール溶液5mLを加えて、72時間、室温(25℃)遮光にて攪拌した。
上記3.で得られた反応溶液に対し、ジエチルエーテルを加えて、テトラゾリウム化合物6を沈殿させた。沈殿を遠心分離し、上澄みを除去後、さらにジエチルエーテルで洗浄した。得られた沈殿を乾燥させ、テトラゾリウム化合物6を得た。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物7)を合成した。
2−スルホベンズアルデヒドナトリウム(2−Sulfobenzaldehyde Sodium Salt)(東京化成工業株式会社製)25.0g及びp−ヒドラジノベンゼンスルホン酸0.5水和物(p−Hydrazinobenzenesulfonic Acid)(東京化成工業株式会社製)22.6gをRO水250mLに溶解させ、酢酸ナトリウム11.8gを加えウォーターバスにて60℃で2時間、加熱・攪拌した。加熱攪拌終了後、溶媒を除去した。得られた残渣をメタノールで洗浄した後、沈殿を濾別した。得られた沈殿を乾燥させて、ヒドラゾン化合物7を得た。
上記で得られたヒドラゾン化合物7 0.6gをRO水20mLに溶解して、ヒドラゾン化合物7溶液を調製した。2−アミノ−6−メトキシベンゾチアゾール(2−Amino−6−methoxybenzothiazole)(東京化成工業株式会社製)0.234gをRO水1.5mL、アセトニトリル5mLに溶解させた。この溶液を0℃に保持しつつ、9.6N HCl 280μLを加え、亜硝酸ナトリウム溶液を滴下し、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物7溶液に滴下した。滴下終了後、10N NaOH 300μLを滴下し、2時間室温(25℃)で攪拌して、ホルマザン化合物7を含む溶液(ホルマザン化合物7溶液)を調製した。このホルマザン化合物7溶液を9.6N HClにてpHを中性に調整し、溶媒を除去した。得られた残渣をイソプロパノールで洗浄した後、沈殿を濾別した。この沈殿を乾燥させ、ホルマザン化合物7を得た。
上記2.のホルマザン化合物7をメタノール15mL、9.6N HCl 250μL、15%亜硝酸エチル(CH3CH2NO2)−エタノール溶液5mLを加えて、72時間、室温(25℃)遮光にて攪拌した。
上記3.の反応溶液5mLに対し、ジエチルエーテルを加えて、テトラゾリウム化合物7を沈殿させた。沈殿を遠心分離し、上澄みを除去後、さらにジエチルエーテルで洗浄した。得られた沈殿を乾燥させ、テトラゾリウム化合物7を得た。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物8)を合成した。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物9)を合成した。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物10)を合成した。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物11)を合成した。
5−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム(5−formylbenzene−1,3−disulfonic acid disodium salt)(東京化成工業株式会社製)4.65g(0.015mol)及び(6−メトキシベンゾチアゾール−2−イル)ヒドラジン(2−Hydrazino−6−methoxy−1,3−benzothiazole)(Santa Cruz Biotechnology社製)2.93g(0.015mol)をDMF50mLおよびRO水50mLの混合液に溶解した。この溶液に、酢酸860μLを加えて、ウォーターバス(60℃)で2時間、攪拌しながら加熱した。加熱攪拌終了後、溶媒を除去し、残渣を得た。この残渣をジエチルエーテルで洗浄した後、沈殿を濾別した。この沈殿を乾燥させて、ヒドラゾン化合物11を得た。
上記1.のヒドラゾン化合物11 1.4gをRO水10mLおよびDMF5mLの混合液に溶解し、ヒドラゾン化合物11溶液を調製した。3−アミノ−4−メトキシ安息香酸(3−Amino−4−methoxybenzoic Acid)(東京化成工業株式会社製)0.334gをRO水1mLおよびDMF5mLの混合液に溶解した。この溶液を0℃に保持し、9.6N HCl 400μLを加えた後、亜硝酸ナトリウム溶液(0.152gを1mLに溶解)をさらに加えてし、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物11溶液に加えた。次に、10N NaOH 600μLを加え、2時間室温で攪拌して、ホルマザン化合物11を含む溶液(ホルマザン化合物11溶液)を調製した。このホルマザン化合物11溶液を9.6N HClにてpHを中性に調整し、濃縮した。濃縮したホルマザン化合物11にRO水10mL加えて溶解し、ホルマザン化合物11溶液を調製した。
ディスポーザブルカラム(大きさ:20cm×5cm)に、カラムクロマトグラフィー用充填剤(ナカライテスク株式会社製、COSMOSIL 40C18−PREP)を充填し、カラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットした。このカラムシステムを用いて、ホルマザン化合物11溶液を精製した。採取した赤色フラクションの溶媒を除去し、得られた固形分にメタノール100mL、9.6N HCl 400μL、15%亜硝酸エチル(CH3CH2NO2)−エタノール溶液5mLを加えて、48時間、室温、遮光にて攪拌した。
上記の溶液をエバポレーターにて乾燥させた。次に、RO水10mL加えて、1M Na2CO3で中和し、溶解させた。これをセパコア分取システムで精製し、オレンジ色のフラクションを採取した。このフラクションを、エバポレ−ターで溶媒を除去し、固形分を得た。この固形分にメタノール5mL加えて溶解させた後、ジエチルエーテル50mL加えて沈殿物を得た。この沈殿物を乾燥させて、テトラゾリウム化合物11を得た。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物12)を合成した。
実施例1の1.ヒドラゾン化合物1の合成と同様にしてヒドラゾン化合物1を合成した。
ヒドラゾン化合物1 1.4gをRO水10mLおよびDMF5mLの混合溶液に加えて、ヒドラゾン化合物1溶液を調製した。5−アミノ−2−メトキシ−安息香酸(5−Amino−2−methoxybenzoic Acid)(東京化成工業株式会社製) 0.334gをRO水1mLおよびDMF5mLに加えて溶解した。この溶液を0℃に保持し、9.6N HCl 400μLを加えた後、亜硝酸ナトリウム溶液(0.152gを1mLに溶解:和光純薬)をさらに加えて、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物1溶液に加えた。続いて、10N NaOH 600μLを加えた後、2時間室温で攪拌して、ホルマザン化合物12を含む溶液(ホルマザン化合物12溶液)を調製した。ホルマザン化合物12溶液を9.6N HClにてpHを中性に調整し、溶媒を除去して、ホルマザン化合物12を得た。
上記2.のホルマザン化合物12をRO水10mLに溶解して、ホルマザン化合物12溶液を調製した。ディスポーザブルカラム(大きさ:20cm×5cm)に、カラムクロマトグラフィー用充填剤(ナカライテスク株式会社製、COSMOSIL 40C18−PREP)を充填し、カラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットした。このカラムシステムを用いてホルマザン化合物12溶液を精製した。採取した赤色フラクションの溶媒を除去し、得られた固形成分にメタノール100mL、9.6N HCl 400μL、15%亜硝酸エチル(CH3CH2NO2)−エタノール溶液15mLを加えて48時間、室温、遮光にて攪拌した。
上記3.の溶液を乾燥させた後、RO水10mL加え、1M Na2CO3で中和して溶解した。これをカラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)で精製し、オレンジ色のフラクションを採取した。このフラクションを、エバポレ−ターで溶媒を除去して固形分を得た。この固形分にメタノール5mL加えて溶解した後、ジエチルエーテル50mL加えて沈殿物を得た。この沈殿物を乾燥させ、テトラゾリウム化合物12を得た(300mg、収率:17%)。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物13)を合成した。
4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム(Disodium 4−Formylbenzene−1,3−disulfonate)(東京化成工業社製)1.38g及び6−Hydrazino[1,3]dioxolo[4,5−f][1,3]benzothiazole(Matrix scientific社製)0.9831gをDMF10mLおよびRO水10mLに懸濁させた。この懸濁液を、酢酸酸性下、ウォーターバス(60℃)で90分間、攪拌した。加熱攪拌終了後、濃縮した(0トール、60℃)。この残渣をジエチルエーテルで2回洗浄した後、沈殿を分取した。この沈殿物を乾燥させて、ヒドラゾン化合物13を得た。
上記のヒドラゾン化合物13 0.1gをRO水1mLおよびDMF1mLの混合液に溶解して、ヒドラゾン化合物13溶液を調製した。このヒドラゾン化合物13溶液を、0℃に保持し、o−アニシジン−5−スルホン酸(o−anisidin−5−sulfonic acid)(東京化成工業株式会社製)0.04gをRO水1mLに懸濁させ、10N NaOH 20μLを加えて溶解させた。この溶液を、0℃に保持し、10N HCl 40μLを加えた後、亜硝酸ナトリウム溶液をさらに加えて、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物13溶液に滴下した。続いて、10N NaOH 40μLを加え、4℃で攪拌して、ホルマザン化合物13を含む溶液(ホルマザン化合物13溶液)を調製した。このホルマザン化合物13溶液を9.6N HClにてpHを中性に調整し、溶媒を除去した。得られた残渣をイソプロパノールで洗浄した後、沈殿を濾別した。得られた沈殿を乾燥させることにより、ホルマザン化合物13を得た。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物14〜16)を合成した。
各試薬、各溶媒を下記の通り添加したこと以外は、実施例13と同様にしてヒドラゾン化合物14〜16を合成した。
各試薬、各溶媒を下記の通り添加したこと以外は、実施例13と同様にしてヒドラゾン化合物14〜16の合成を合成した。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物17)を合成した。
4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム(Disodium 4−Formylbenzene−1,3−disulfonate)(東京化成工業株式会社製)1.38g(4.46mmol)及び6−Hydrazino[1,3]dioxolo[4,5−f][1,3]benzothiazole(Matrix Scientific社製) 0.98g(4.46mmol)をDMF10mLおよびRO水10mLの混合液に溶解させた。この溶解液に酢酸256μLを加えウォーターバス(60℃)で2時間、攪拌した。加熱攪拌終了後、溶媒を除去して残渣を得た。この残渣をジエチルエーテルで1時間攪拌し、洗浄した後、沈殿を濾別した。この沈殿を乾燥させ、ヒドラゾン化合物17を得た。
上記1.のヒドラゾン化合物17 1.81gをRO水15mLおよびDMF15mLの混合液に溶解して、ヒドラゾン化合物17溶液を調製した。p−アニシジン−3−スルホン酸(p−anisidin−3−sulfonic acid)(東京化成工業株式会社製)0.528gをRO水8.18mLに懸濁し、10N NaOH 260μLをさらに加えて溶解させた。この溶液を0℃に保持し、9.6N HCl 560μLを加えて、亜硝酸ナトリウム溶液(0.194gを1mLに溶解:和光純薬)を加えて、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物17溶液に滴下した。滴下終了後、10N NaOH600μLを加えて、−20℃下で攪拌した。その後、この溶液の溶媒を除去し、乾燥させて、ホルマザン化合物17を得た。
上記2.のホルマザン化合物17にRO水15mLを加えて、ホルマザン化合物17溶液を調製した。ディスポーザブルカラム(大きさ:20cm×5cm)に、カラムクロマトグラフィー用充填剤(ナカライテスク株式会社製、COSMOSIL 40C18−PREP)を充填し、カラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットした。このカラムシステムを用いて、ホルマザン化合物17溶液を精製し、赤色フラクションを採取した。このフラクションの溶媒を除去し、得られた固形分にメタノール15mL、9.6N HCl 250μL、15%亜硝酸エチル(CH3CH2NO2)−エタノール溶液5mLを加えて、72時間、室温、遮光にて攪拌した。
上記3.で得られた溶液を減圧乾固し、残渣を得た。この残渣に、RO水を15mL加えて溶解した。この溶液を、カラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットし、テトラゾリウム化合物17を含むオレンジ色のフラクションを採取した。このフラクションを、減圧乾固してテトラゾリウム化合物17を含む精製物を得た。この精製物に、メタノール5mLを加えて溶解した。その後、攪拌しながらジエチルエーテルを加えて、テトラゾリウム化合物17を沈殿させた。この液を、遠心分離して、上清を除去した。残った沈殿(テトラゾリウム化合物17)を乾燥させ、テトラゾリウム化合物17を得た(620mg、収率:26質量%、UPLCでの純度分析結果96.1%)。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物18)を合成した。
4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム(Disodium 4−Formylbenzene−1,3−disulfonate)(東京化成工業株式会社製)1.27g(4.11mmol)及び2−Hydrazino−5,6−dimethoxy−1,3−benzothiazole(Matrix Scientific社製) 0.966g(4.11mmol)をDMF10mLおよびRO水10mLの混合液に加えて溶解した。この溶解液に、酢酸236μLを加えウォーターバス(60℃)上で2時間攪拌した。加熱攪拌終了後、減圧乾個し、残渣を得た。この残渣を、ジエチルエーテルで攪拌洗浄した後、沈殿を分取した。この沈殿を、乾燥させてヒドラゾン化合物18を得た。
ホルマザン化合物18 1.81gをRO水15mLおよびDMF15mLの混合液に加えて溶解させた。p−アニシジン−3−スルホン酸(p−anisidin−3−sulfonic acid)(東京化成工業株式会社製)0.528gをRO水8.18mLに懸濁した後、これに10N NaOH260μLを加えて溶解させた。この溶液を0℃に保持し、9.6N HCl 560μLを加えて、亜硝酸ナトリウム溶液(0.194gを1mLに溶解:和光純薬)を滴下し、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン溶液に滴下した。滴下終了後、10N NaOH600μLを滴下し、1時間、−20℃で攪拌し、ホルマザン化合物18溶液を得た。このホルマザン化合物18溶液を減圧乾固して残渣を得た。この残渣をイソプロパノールで洗浄した後、沈殿を濾別した。この沈殿を乾燥させ、ホルマザン化合物18を得た。
上記2.のホルマザン化合物18をRO水15mL加えて溶解し、ホルマザン化合物18溶液を調製した。ディスポーザブルカラム(20cm×5cm)に、COSMOSIL 40C18−PREP(ナカライテスクス)を充填し、カラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットした。このカラムシステムを用いて、ホルマザン化合物18溶液を含むフラクションを採取した。このフラクションの溶媒を除去し、得られた固形分にメタノール100mL、15%亜硝酸エチル−エタノール溶液(東京化成工業株式会社製)20mL、9.6N HCl0.5mLを加えて、48時間、室温、遮光にて攪拌し、テトラゾリム化合物18を含む溶液を得た。
上記3.で得られた溶液を、減圧乾固し、テトラゾリウム化合物18の粗精製物を得た。この粗精製物にRO水を15mL加えて溶解した。この溶液をカラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットした。このカラムシステムを用いて、テトラゾリウム化合物18を精製した。採取したフラクション溶液を、減圧乾固して残渣を得た。この残渣を、メタノール10mLに懸濁させた。さらに、ジエチルエーテルを攪拌しながら100mL加えて、テトラゾリウム化合物18を沈殿させた。この液を、遠心分離して上清を除去することで、沈殿を洗浄した。残った沈殿(テトラゾリウム化合物18)を乾燥させた(収量:1.2g、収率:51%、UPLCでの純度分析99.2%)。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物19)を合成した。
4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム(Disodium 4−Formylbenzene−1,3−disulfonate)(東京化成工業株式会社製)1.27g(4.11mmol)及び2−Hydrazino−6,7−dihydro[1,4]dioxino[2,3−f][1,3]benzothiazole(Matrix Scientific社製) 0.976g(4.11mmol)を、DMF10mLおよびRO水10mLの混合液に溶解した。この溶液に酢酸236μLを加え、ウォーターバス(60℃)で2時間加熱攪拌した。加熱攪拌終了後、減圧乾固し、残渣を得た。この残渣に、ジエチルエーテルを加えて1時間攪拌洗浄後、遠心分離にて沈殿を分取した。その後、減圧下で一晩乾燥させ、ヒドラゾン化合物19を得た。
ヒドラゾン化合物19 1.81gを、RO水10mLおよびDMF10mLの混合液に溶解して、ヒドラゾン化合物19溶液を調製した。p−アニシジン−3−スルホン酸(p−anisidin−3−sulfonic acid)(東京化成工業株式会社製)0.528gをRO水8.18mLに懸濁させた。この懸濁液に10N NaOH260μLを加えて溶解した。この溶液を、0℃に保持し、9.6N HCl 560μLを加え、亜硝酸ナトリウム溶液(0.194gを1mLに溶解)を滴下し、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物19溶液に滴下した。滴下終了後、10N NaOH600μLを加えて、1時間、−20℃下で攪拌し、ホルマザン化合物19を含む溶液を得た。この溶液を、減圧乾固し、残渣を得た。この残渣をイソプロパノールで洗浄した後、沈殿を濾別した。この沈殿を乾燥させ、ホルマザン化合物19を得た。
上記2.のホルマザン化合物19にRO水15mLを加えて溶解し、ホルマザン化合物19溶液を調製した。ディスポーザブルカラム(20cm×5cm)に、COSMOSIL 40C18−PREP(ナカライテスクス)を充填し、カラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットした。このカラムシステムを用いて、ホルマザン化合物19溶液を精製した。採取した赤色のフラクションの溶媒を減圧乾固して残渣を得た。この残渣に、メタノール100mL、15%亜硝酸エチル−エタノール溶液(東京化成工業株式会社製)20mL、9.6N HCl0.5mLを加えて、48時間、室温、遮光にて攪拌した。
上記3.で得た溶液を減圧乾固し、残渣を得た。このテトラゾリウム化合物19を含む残渣に、RO水を15mL加えて、溶解させた。この溶液を、セパコア分取システムで精製した。回収したフラクションを減圧乾固し、テトラゾリウム化合物19を含む残渣を得た。この残渣にメタノール5mL加えて溶解させた。この溶液を、攪拌しながらジエチルエーテルを100mL加えて、テトラゾリウム化合物19を沈殿させた。これを遠心分離して上清を除去することで、沈殿を洗浄した。残った沈殿(テトラゾリウム化合物19)を乾燥させ、テトラゾリウム化合物19を得た(収量:0.93g、収率:40質量%、UPLCでの純度分析96.4%)。
以下の方法に従って、下記構造を有する化合物(テトラゾリウム化合物20)を合成した。
4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム(Disodium 4−Formylbenzene−1,3−disulfonate)(東京化成工業株式会社製)1.38g(4.46mmol)および(6−Ethoxy−benzothiazol−2−yl)−hydrazine(Matrix Scientific社製) 0.98g(4.46mmol)を、DMF10mLおよびRO水10mLの混合液に溶解して、ヒドラゾン化合物20溶液を調製した。この溶液に酢酸256μLを加え、ウォーターバス(60℃)で2時間加熱攪拌した。加熱攪拌終了後、溶媒を除去して残渣を得た。この残渣に、100mLのジエチルエーテルを加えて1時間攪拌した後、遠心分離して沈殿を分取した。ドラフト中で2時間放置し、その後、減圧下で一晩乾燥させ、ヒドラゾン化合物20を得た。
ヒドラゾン化合物20 1.81gを、RO水15mLおよびDMF15mLの混合液に溶解して、ヒドラゾン化合物20溶液を調製した。これとは別に、p−アニシジン−3−スルホン酸(p−anisidin−3−sulfonic acid)(東京化成工業株式会社製)0.528gをRO水8.18mLに懸濁させ、10N NaOH 260μLを加え溶解させた。この溶液を0℃に保持し、9.6N HCl 560μLを加え(白濁、亜硝酸を加えれば溶解)、亜硝酸ナトリウム溶液(0.194gを1mLに溶解)を滴下し、ジアゾ化を行った。このジアゾ化溶液を−20℃に保持し、ヒドラゾン化合物20溶液に滴下した。滴下終了後、10N NaOH600μLを滴下し、1時間、−20℃で攪拌して、ホルマザン化合物20溶液を得た。このホルマザン化合物20溶液の溶媒をエバポレーターで除去した。得られた残渣をイソプロパノールで洗浄した後、沈殿を濾別した。この沈殿を乾燥させ、ホルマザン化合物20を得た。
上記2.のホルマザン化合物20をRO水15mLに溶解して、ホルマザン化合物20溶液を調製した。ディスポーザブルカラム(大きさ:20cm×5cm)に、カラムクロマトグラフィー用充填剤(ナカライテスク株式会社製、COSMOSIL 40C18−PREP)を充填し、カラム分取システム(日本ビュッヒ社製、商品名:セパコア)にセットした。このカラムシステムを用いてホルマザン化合物20溶液を含むフラクションを採取した。このフラクションの溶媒を除去し、得られた固形成分にメタノール100mL、15%亜硝酸エチル−エタノール溶液(東京化成工業株式会社製)20mL、9.6N HCl0.5mLを加えて、48時間、室温、遮光にて攪拌した。
上記3.の溶液を、減圧乾固し、テトラゾリウム化合物20の粗精製物を得た。この粗精製物に、RO水を15mL加えて、溶解し、この溶液をセパコア分取システムで精製した。回収したフラクション溶液の溶媒を除去し、テトラゾリウム化合物20を含む残渣を得た。この残渣を、メタノール5mLに溶解させた。その後、攪拌しながらジエチルエーテルを加えて、テトラゾリウム化合物20を沈殿させた。これを遠心分離して、沈殿を洗浄後、沈殿を分取した。この沈殿を乾燥して、テトラゾリウム化合物20を得た(収量:1.4g 収率:60%、UPLCでの純度分析結果100.0%)。
各ホルマザン化合物の終濃度が50〜200mMとなるように、10mM MOPS水溶液を加えて、試料を100μL作成した。このとき、いずれの試料も赤褐色であった。これとは別に、1Mのニッケルイオン水溶液を作製した。
各化合物 0.02mmolに、RO水 75μL及び0.5M MOPS溶液(pH7.2)100μLを加えて溶解して、試料を調製した。対照として、2−benzothiazolyl−3−(4−carboxy−2−methoxyphenyl)−5−[4−(2−sulfoethylcarbamoyl)phenyl]−2H−tetrazolium(WST−4) 11.6mgに、RO水 85μL及び0.5M MOPS溶液(pH7.2)100μLを加えて溶解して、対照試料を調製した。
各化合物を、水溶液中の化合物の濃度が200mMとなるような量で、RO水 100μL、0.5M MOPS溶液(pH7.2)100μLに加えた。5分間撹拌した後、沈殿物を目視で確認した。別途、各化合物を、水溶液中の化合物の濃度が100mMとなるような量で、RO水 100μL、0.5M MOPS溶液(pH7.2)100μLに加えた。5分間撹拌した後、沈殿物を目視で確認した。さらに、別途、各化合物を、水溶液中の化合物の濃度が20mMとなるような量で、RO水 100μL、0.5M MOPS溶液(pH7.2)100μLに加えた。5分間撹拌した後、沈殿物を目視で確認した。200mMの水溶液にて沈殿物がない場合には溶解性を◎とした。200mMの水溶液にて沈殿物がみられるが、100mMの水溶液にて沈殿物がない場合には溶解性を○とした。100mMの水溶液にて沈殿物がみられるが、20mMの水溶液にて沈殿物がない場合には、溶解性を「△」とした。20mMの水溶液にても沈殿物が認められる場合には、溶解性を「×」とした。
各化合物 0.02mmolに、RO水 75μL及び0.5M MOPS溶液(pH7.2)100μLを加えて溶かし、試料とした。
1.塗布液の調製
実施例1でのテトラゾリウム化合物1 14.5mgに、RO水 75μL及び0.5M MOPS溶液(pH7.2)100μLを加えて溶解し、試料を調製した。対照として、2−benzothiazolyl−3−(4−carboxy−2−methoxyphenyl)−5−[4−(2−sulfoethylcarbamoyl)phenyl]−2H−tetrazolium(WST−4) 11.6mgに、RO水 85μL及び0.5M MOPS溶液(pH7.2)100μLを加えて溶解して、対照試料を調製した。
上記で得られた塗布液をPETフィルム上に塗布して試薬リボン1を作製した。塗布面積は1.5mm×75mm(総塗布量5.6μL)であった。この試薬リボン1を長さ方向に切断し、試薬片2とした(1.5mm×3mm)。
血糖計センサの一面となるPETフィルム5の両端に沿って、厚さ50μmの両面テープをスペーサとして設けた。次いで、試薬片2の試薬塗布面を下にして両面テープ4上に試薬片2を載せることで、血糖計センサを組み立てた。図4は血糖計センサの組み立てを示す模式図である。図4において、試薬リボン1を切断して試薬片2を得た後、該試薬片2の試薬塗布面3を下面にして、PETフィルム5の両端に配置された両面テープ4上に設置する。その後、両面テープの余った接着部に図のようにしてPETフィルム7を設置する。この際、両面テープの間に流路6が形成される。
1.酢酸Ni、DSB20mM溶液の調製
0.5M酢酸Ni溶液0.6mL、RO水0.4mL、DSB(ベンゼン−1,3−ジスルホン酸)8.7mgを添加し、酢酸Ni・DSB溶液を作製した。
酢酸Ni・DSB溶液87μLに1N NaOH溶液4.7μL、RO水30.3μL、各テトラゾリウム塩(化合物17〜20、化合物1) 4.8mgを加えて、混和した。さらに、この液に、メタノール4μLを、GDH−FAD 1.7mgを加えた。この液を、遠心分離し、上清を塗布液とした。
上記で得られた塗布液を、PETフィルム上にインクジェット方式にて塗布して試薬リボンを作製した。この試薬リボンを長さ方向に切断し(1.5mm×3mm)、試薬片2とした。
図13Aは血糖計センサの組み立てを示す模式図である。図13Aにおいて、試薬片2を得た後、試薬片2の試薬塗布面3を下面にして、PETフィルム5上に設置し、血糖計センサを組み立てた。図13Aにおいて、試薬片2の試薬塗布面3を下面にしてPETフィルム5の両端に配置されたスペーサとしての両面テープ4上に設置した後、PETフィルム5と同じ形状のPETフィルム7を試薬片2の上に更に押圧しながら貼り付けることで、内面の血液流路が段差形状の測定チップを得た。図13Bは、測定チップの、縦または横方向の断面図である。ここでは、図13Bに示される、流路部の流路長さ(L1)、流路幅(W)、流路厚み(t1)、および試薬塗布部に相当する試薬部(測定部)の流路長さ(L2)、流路幅(W)、流路厚み(t2)としては下記表のサイズのものを用いた。図13Bにおいて、チップの流路は、試薬塗布面が配置されてなる試薬部と、流路において、試薬塗布面が配置されていない流路を流路部とからなる。
作製した各テトラゾリウム塩を含むセンサにグルコース水(n=3)、または全血(n=5)を点着し、ファイバー分光光度計を使用して、ブランクスペクトル、発色スペクトル、発色タイムコースを確認した。発色色素の吸光度として、650nmの吸光度を測定した。
上記キレート速度および極大吸収波長(λmax)の評価の欄に記載したものと同様にして、実施例1でのテトラゾリウム化合物1を用いて、測定溶液を作製した。
2 試薬片、
3 試薬塗布面、
4 両面テープ、
5 PETフィルム、
6 流路、
7 PETフィルム、
10 血糖計、
12 測定用チップ、
14 測定部、
16 装置本体、
18 チップ本体部、
20 空洞部、
20a 先端口部、
20b 基端口部、
22 長辺、
22a 上側長辺、
22b 下側長辺、
24 短辺、
24a 先端辺、
24b 基端辺、
26 試薬、
28 測定対象部、
30 板片、
32 スペーサ、
40 筺体、
42 制御部、
44 箱体部、
46 測光部、
48 電源ボタン、
50 操作ボタン、
52 ディスプレイ、
54 イジェクトレバー、
56 イジェクトピン、
56a 棒部、
56b 受部、
58 挿入口、
58a 挿入開口部、
59 測定用孔部、
60 チップ装着部、
60a フランジ部、
62 壁部、
64 素子収容空間、
66 導光部、
68 発光素子、
70 発光部、
72 受光素子、
74 受光部、
76 コイルバネ。
Claims (15)
- 下記式(1):
- 前記式(1)において、mが2である、請求項1に記載のテトラゾリウム塩。
- 前記式(1)において、pが1である、またはp=0かつ少なくとも一のR2がカルボキシル基である、請求項1または2に記載のテトラゾリウム塩。
- 前記式(1)において、テトラゾール骨格の5位のフェニル基が、スルホ基(−SO3 −)が2位または4位に存在するフェニル基である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のテトラゾリウム塩。
- 前記式(1)において、テトラゾール骨格の2位に存在する置換ベンゾチアゾリル基の−OR3の少なくとも1がベンゾチアゾリル基の6位に結合する、請求項1〜4のいずれか1項に記載のテトラゾリウム塩。
- 前記式(1)において、nが1または2であり、かつ、少なくとも1のR2が−OR4基である、請求項1〜5のいずれか1項に記載のテトラゾリウム塩。
- 前記−OR4基がメトキシ基である、請求項6に記載のテトラゾリウム塩。
- 前記(1)において、p=1であり、テトラゾール骨格の3位のフェニル基が、スルホ基(−SO3 −)が3位または5位に存在するフェニル基である、請求項1〜7のいずれか1項に記載のテトラゾリウム塩。
- 前記式(1)において、テトラゾール骨格の3位に存在するフェニル基が、4−メトキシ−3−スルホフェニル基、2−メトキシ−5−スルホフェニル基、3−カルボキシ−4−メトキシフェニル基、または4−メトキシ−5−スルホフェニル基である、請求項1〜8のいずれか1項に記載のテトラゾリウム塩。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載のテトラゾリウム塩を含む生体成分濃度測定用試薬。
- さらに遷移金属化合物を含む、請求項10に記載の生体成分濃度測定用試薬。
- 前記遷移金属化合物がニッケル化合物である、請求項11に記載の生体成分濃度測定用試薬。
- 血液または体液中の、グルコース、コレステロール、中性脂肪、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸(NADPH)、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NADH)、尿酸の濃度の測定のために使用される、請求項10〜12のいずれか1項に記載の生体成分濃度測定用試薬。
- 生体試料に、請求項1〜9のいずれか1項に記載の2−置換チアゾリル−3−置換フェニル−5−置換スルホ化フェニル−2H−テトラゾリウム塩、酸化還元酵素および遷移金属化合物を添加して、発色量を測定し、当該発色量に基づいて前記生体試料中の生体成分の濃度を定量することを有する、生体成分濃度の測定方法。
- 前記生体試料中の生体成分が、血液または体液中の、グルコース、コレステロール、中性脂肪、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸(NADPH)、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NADH)、尿酸である、請求項14に記載の方法。
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