PL238699B1 - Związek chemiczny mający zastosowanie jako marker diagnostyczny nowotworów, sposób otrzymywania, metoda diagnozowania nowotworów nabłonkowych - Google Patents

Związek chemiczny mający zastosowanie jako marker diagnostyczny nowotworów, sposób otrzymywania, metoda diagnozowania nowotworów nabłonkowych Download PDF

Info

Publication number
PL238699B1
PL238699B1 PL434553A PL43455318A PL238699B1 PL 238699 B1 PL238699 B1 PL 238699B1 PL 434553 A PL434553 A PL 434553A PL 43455318 A PL43455318 A PL 43455318A PL 238699 B1 PL238699 B1 PL 238699B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
pna
abz
val
trp
lys
Prior art date
Application number
PL434553A
Other languages
English (en)
Other versions
PL434553A1 (pl
Inventor
Adam LESNER
Adam Lesner
Natalia Gruba
Original Assignee
Univ Gdanski
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Gdanski filed Critical Univ Gdanski
Priority to PL434553A priority Critical patent/PL238699B1/pl
Publication of PL434553A1 publication Critical patent/PL434553A1/pl
Publication of PL238699B1 publication Critical patent/PL238699B1/pl

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Związek o wzorze ogólnym: ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6 gdzie: ABZ oznacza kwas 2-aminobenzoesowy, pNA oznacza 4-nitroanilinę oraz sposób otrzymywania związku. Wynalazek obejmuje marker diagnostyczny o wzorze ogólnym ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5 -pNA6 do zastosowania w diagnostyce nowotworu oraz sposób diagnozowania nowotworu nabłonkowego w materiale biologicznym ssaka z użyciem markera.

Description

Opis wynalazku
Przedmiot wynalazku mieści się w dziedzinie diagnostyki nowotworów, zwłaszcza nabłonkowych, jak i markerów diagnostycznych umożliwiających wykrywanie, rozwój nowotworów nabłonkowych. Wynalazek dotyczy związku do zastosowania medycznego - diagnostycznego - w diagnostyce nowotworów nabłonkowych, przy czym związki te używane są jako odczynnik diagnostyczny - marker diagnostyczny - do wykrywania procesu patofizjologicznego w materiale biologicznym ssaków, zwłaszcza krwi i moczu człowieka. Wynalazek dotyczy również sposobu otrzymywania związku na bazie łańcucha aminokwasów, które znajdują zastosowanie w diagnostyce nowotworów nabłonkowych.
Znane są związki i markery diagnostyczne do wykrywania stanu zapalnego i procesu nowotworzenia.
Wciąż poszukuje się nowych związków diagnostycznych mogących w sposób jak najbardziej czuły i specyficzny wykryć procesy chorobowe jak w najwcześniejszym etapie procesu patofizjologicznego.
Przedmiotem wynalazku było opracowanie czułego i specyficznego markera diagnostycznego, który umożliwi zdiagnozowanie nowotworu, zwłaszcza nabłonkowego, zwłaszcza raka pęcherza, raka przewodów moczowych, raka cewki moczowej, czy też innych nowotworów, którym towarzyszy podwyższeniem aktywności enzymów proteolitycznych, i których to proces chorobowy może być obserwowany w materiale biologicznym, zwłaszcza moczu pacjenta, na bardzo wczesnym etapie chorobotwórczym.
Nieoczekiwanie okazało się, że opracowany nowy związek zawierający aminokwasy stanowi marker diagnostyczny, które jedynie w obecności enzymów proteolitycznych, które są wynikiem nowotworu nabłonkowego, i które to enzymy uwalniane są i obecne w materiale biologicznym, wykazuje właściwości chromogeniczne i/lub fluorogeniczne mierzone w zakresie fal 300-500 nm, zwłaszcza 380-430. Właściwości barwne są obserwowane podczas hydrolizy enzymatycznej tego związku w materiale biologicznym, zwłaszcza moczu i krwi pacjenta, u którego rozwinął się nowotwór nabłonkowy. W przypadku nowotworów, proces ten wiąże się ze skutkami choroby nowotworowej czyli podwyższeniem aktywności enzymów proteolitycznych guza i okolicznych tkanek wynikających z wielu procesów, do których zalicza się podwyższoną angiogenezę, remodeling tkanek, nekrozę tkanek zdrowych wskutek nacieku nowotworu a także apoptozę komórek nowotworowych.
W trakcie badań prowadzonych w Pracowni Analityki i Nanodiagnostyki Biochemicznej Uniwersytetu Gdańskiego przeprowadzono identyfikację związków, które byłyby podatne na zwiększoną aktywność proteolityczną w materiale biologicznym, zwłaszcza ludzkim moczu mających zastosowanie jako markery diagnostyczne nowotworów nabłonkowych, w tym zwłaszcza nowotworu nabłonka układu moczowego. W trakcie badań przeprowadzono badanie eksperymentalne na materiale biologicznym człowieka, w tym moczu osób chorych, u których potwierdzono reakcję nowotwory nabłonkowe na różnym etapie rozwoju, jak i moczu osób z wykluczonym stanem zapalnym - grupie kontrolnej.
W wyniku tych badań został opracowany związek o sekwencji ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6, gdzie ABZ to kwas 2-aminobenzoesowy zaś pNA to para-nitroanilina, który znajduje zastosowanie jako marker do wykrywania nowotworu nabłonkowego.
W diagnostyce towarzyszy hydroliza enzymatyczna markeru - w wyniku uwalniania enzymów w trakcie procesów proteolitycznych uwalnianych w wyniku rozwoju nowotworu nabłonkowego. Proces ten obserwuje się poprzez odpowiednio monitoring uwalnianej cząsteczki pNA (p -nitroanilina) przy długości fali 300-400, korzystnie 380-430 nm, czyli hydroliza następuje w pozycji 5 związku - po 5-tym w kolejności aminokwasie.
Przedmiotem wynalazku jest związek o wzorze: ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6, gdzie: ABZ oznacza kwas 2-aminobenzoesowy, pNA oznacza 4-nitroanilinę.
Przedmiotem wynalazku jest również sposób otrzymywania związku ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6, gdzie: ABZ oznacza kwas 2-aminobenzoesowy, a pNA oznacza 4-nitroanilinę, zaś związek otrzymuje się w syntezie na nośniku stałym i częściowo w buforze lub tylko na nośniku stałym i sposób prowadzi się w następujących etapach:
a) przygotowanie żywicy 2-chlorochlorotrytylowej,
b) deprotekcja grupy ochronnej,
c) osadzenie Val4 na żywicy,
d) powtarzanie etapów od b) do c) aż do momentu uzyskania ABZ1-Met2-Lys3-Val4;
e) odszczepienie otrzymanego peptydu od żywicy,
PL 238 699 B1
f) otrzymanie paranitroanilidu aminokwasu (Trp-pNA),
g) sprzęganie paranitroanilidu z chronionym peptydem (ABZ-Met-Lys-Val+Trp-pNA, h) usunięcie osłon grup bocznych aminokwasów.
Przedmiotem wynalazku jest marker diagnostyczny o wzorze ogólnym ABZ1-Met2-Lys3-Val4-T rp5-pNA6, gdzie: ABZ oznacza kwas 2-aminobenzoesowy a pNA oznacza 4-nitroanilinę, do zastosowania w diagnostyce nowotworu, zwłaszcza nabłonkowego.
Przedmiotem wynalazku jest sposób diagnozowania nowotworu nabłonkowego w materiale biologicznym ssaka, który charakteryzuje się według wynalazku tym, że jako marker diagnostyczny stosuje się związek o wzorze ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6, który stanowi marker nowotworu; gdzie: ABZ oznacza kwas 2-aminobenzoesowy, pNA oznacza 4-nitroanilinę, przy czym związek dodaje się do materiału biologicznego, a następnie dokonuje się pomiaru absorbancji przy długości fali w zakresie od 300 do 500 nm. Wykazanie zabarwienia, wzrostu absorbancji, wskazuje na wynik pozytywny. Zabarwienie jest wynikiem hydrolizy enzymatycznej związku zwłaszcza w pozycji 5 - po piątym z kolei aminokwasie, pod wpływem enzymów proteolitycznych obecnych w materiale biologicznym in vitro w wyniku procesu związanego z obecnością nowotworu in vivo. Czas odczytu absorbancji ustala się w zależności od ilości dodanego związku. Odczyt może nastąpić po około 60 minutach.
Korzystnie, pomiaru absorbancji dokonuje się przy długości fali 380-430 nm.
Związek o wzorze ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6, gdzie: ABZ oznacza kwas 2-aminobenzoesowy a pNA oznacza 4-nitroanilinę otrzymuje się w syntezie na nośniku stałym i sposób prowadzi się w następujących etapach:
a) przygotowanie żywicy 2-chIorochlorotrytylowej,
b) deprotekcja grupy ochronnej np. Fmoc,
c) osadzenie Val4 na żywicy,
d) powtarzanie etapów od b) do c) aż do momentu uzyskania ABZ1-Met2-Lys3-Val4;
e) odszczepienie otrzymanego peptydu od żywicy
f) otrzymanie paranitroanilidu aminokwasu (Trp-pNA)
g) sprzęganie paranitroanilidu z chronionym peptydem (ABZ-Met-Lys-Val+Trp-pNA,
h) usunięcie osłon grup bocznych aminokwasów (Lys(Boc), Trp(Boc)).
Część określeń stosowanych powyżej oraz w opisie i zastrzeżeniach patentowych, mają następujące znaczenie:
Nowotwór nabłonkowy - czyli taki, którego komórki wywodzą się z nabłonka gruczołów wydzielania zewnętrznego i wewnętrznego oraz z przewodów tych gruczołów, np. nowotwór nabłonka układu moczowego.
Właściwości chromogeniczne - oznaczają powstawanie produktu barwnego
Właściwości fluorogeniczne - oznaczają powstawanie produktu emitującego fluorescencję
NMP - N-metylopirolidon DMF - dimetyloformamid
DCM - chlorek metylenu pNA - 4-nitroanilina, para-nitroanilina
ABZ - kwas 2-aminobeznoesowy.
Wynalazek przedstawiono bliżej w przykładach wykonania na rysunku.
Fig. 1 -- przedstawia szybkość hydrolizy substrata ABZ-Met-Lys-Val-Trp-pNA w próbkach moczu ze zdiagnozowanym nowotworem. Cyfry arabskie oznaczają numer losowo wybranej próbki moczu.
Fig. 2 - przedstawia szybkości hydrolizy substratu ABZ-Met-Lys-Val-Trp-pNA w zależności od obecności inhibitorów różnych klas enzymów.
Fig. 3 - przedstawia zależność stopnia hydrolizy substratu ABZ-Met-Lys-Val-Trp-pNA od środowiska pH.
Fig. 4 - przedstawia wydajności hydrolizy substratu ABZ-Met-Lys-Val-Trp-pNA w zależności od stopnia zagęszczenia ludzkiego moczu ze stwierdzonym nowotworem nabłonka układu moczowego.
Wynalazek ilustrują następujące przykłady wykonania, nie stanowiące jego ograniczenia.
P r z y k ł a d 1
Otrzymywanie związku ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6 gdzie:
ABZ oznacza kwas 2-aminobenzoesowy, pNA oznacza 4-nitroanilinę.
PL 238 699 B1
Proces prowadzi się w sposób manualny - z wykorzystaniem chemii Fmoc/tBu, czyli z użyciem osłon. Wykorzystuje się odpowiednie pochodne aminokwasowe i dodatkowe podstawniki, a proces przeprowadza się częściowo w roztworze częściowo na nośniku stałym.
Otrzymanie p-nitroanilidu Trp
a. Pierwszym etapem syntezy było otrzymanie chronionego peptydu, który otrzymano metodą syntezy w fazie stałej z wykorzystaniem chemii Fmoc/tBu
Związek ABZ1-Met2-Lys(Boc)3-VaI4-OH, gdzie ABZ - oznacza kwas 2-aminobenzoesowy, otrzymano na drodze syntezy chemicznej w fazie stałej z wykorzystaniem następujących pochodnych aminokwasowych:
Boc-ABZ, Fmoc-Met, Fmoc-Lys(Boc), Fmoc-Val.
Syntezę związku prowadzono na nośniku stałym:
- żywica 2-chloro-chlorotytylowa np. firmy Iris BIOTECH GMBH (Niemcy) o osadzeniu grup 1,6 mmol Cl/g
Syntezę związku prowadzono manualnie z zastosowaniem wytrząsarki laboratoryjnej. Przez wszystkie etapy reaktor stanowiła strzykawka zakończona spiekiem do syntezy w fazie stałej o pojemności 25 ml,
Syntezę peptydów wykonano na żywicy 2-chloro-chlorotytylowa firmy Iris BIOTECH GMBH (Niemcy) o osadzeniu grup 1,6 mmol Cl/g. W pierwszym etapie dokonano spulchnienia żywicy poprzez cykl przemywań. Kolejno przystąpiono do usunięcia z nośnika osłony grupy aminowej Fmoc - za pomocą 20% roztworu piperydyny w NMP.
Następnie przeprowadzono cykl przemywań rozpuszczalnikami. W celu potwierdzenia obecności wolnych grup aminowych wykonano test chloranilowy.
Cykl przemywań rozpuszczalnikami:
DMF 1 x 10 minut
IsOH 1 x 10 minut
DCM 1 x 10 minut
Usunięcie osłony Fmoc :
DMF 1 x 5 minut
20% piperydyna w NMP 1 x 3 minuty
20% piperydyna w NMP 1 x 8 minut
Cykl przemywań rozpuszczalnikami:
DMF 3 x 2 minuty
IsOH 3 x 2 minuty
DCM 3 x 2 minuty
b) Test chloranilowy:
Test chloranilowy polegał na przeniesieniu za pomocą łopatki, kilku ziaren żywicy z reaktora strzykawki do szklanej ampułki, do której następnie dodano 100 μl nasyconego roztworu p-chloranilu w toluenie i 50 μl świeżego aldehydu octowego. Po upływie 10 minut przeprowadzono kontrolę zabarwienia ziaren.
Na tym etapie po przeprowadzeniu testu otrzymano zielone zabarwienie ziaren, które świadczyło o obecności wolnych grup aminowych. Po potwierdzeniu usunięcia osłon 9-fluorenylometoksykarbonylowych z żywicy można było przystąpić do kolejnego etapu, przyłączania pochodnej Fmoc-Val.
b. Osadzenie Fmoc-Val na nośniku stałym
Pierwszym etapem syntezy biblioteki peptydowej było osadzenie Fmoc-Val na 1 g żywicy. Przed przyłączeniem pochodnej aminokwasowej przemyto żywicę używaną do reakcji następującymi rozpuszczalnikami: DMF (dimetyloformamid), DCM (chlorek metylenu) i ponownie DMF, po czym usunięto osłonę Fmoc - z grupy funkcyjnej nośnika. Jeden cykl usuwania osłony Fmoc - obejmował następujące etapy:
Usunięcie osłony Fmoc-:
20% piperydyna w NMP 1 x 3 minuty
20% piperydyna w NMP 1 x 8 minut
Przemywanie
DMF 3 x 2 minuty
IsOH 3 x 2 minuty
DCM 3 x 2 minuty
PL 238 699 B1
Test chloranilowy na obecność wolnych grup aminowych.
Żywicę z wolną grupą aminową przemyto DMF. W osobnej kolbie rozpuszczono Fmoc-Pro w DMF i dodano kolejno TBTU, DMAP, a na koniec diizopropyloetyloaminę (DIPEA) w następujących nadmiarach w stosunku do osadzenia polimeru: Fmoc-Pro/TBTU/DMAP/DIPEA, 3:3:2:6. Tak przygotowaną mieszaninę dodano do żywicy i mieszano przez 3 godziny. Żywicę odsączono pod zmniejszonym ciśnieniem, przemyto DMF, DCM i izopropanolem, a całą procedurę acylowania powtórzono dwa razy. Do przeprowadzenia kolejnych reakcji przyłączania Fmoc-Pro do żywicy zastosowano heksafluorofosforan-O -(7-azabenzotriazol-1-yl)-N,N,N’,N’-tetrametylouroniowy (HATU), a potem heksafluorofosforan- O -(benzotriazol-1-yl)- N,N,N’,N’-tetrametylouroniowy (HBTU). W ostatnim etapie żywicę przemyto kolejno DMF, DCM oraz izopropanolem i suszono na powietrzu.
c. Przyłączanie kolejnych chronionych reszt aminokwasowych:
Żywicę wraz z przyłączoną resztą Fmoc-Val znajdującą się w reaktorku przemyto za pomocą DMF, a następnie przystąpiono do deprotekcji osłony Fmoc z grupy aminowej w celu przyłączenia chronionej pochodnej aminokwasowej kwasu glutaminowego.
Usunięcie osłony Fmoc :
DMF 1 x 5 minut
20% piperydyna w NMP 1 x 3 minuty
20% piperydyna w NMP 1 x 8 minut
Cykl przemywań rozpuszczalnikami:
DMF 3 x 2 minuty
IsOH 3 x 2 minuty
DCM 3 x 2 minuty
Test chloranilowy:
W wyniku przeprowadzenia testu chloranilowego otrzymano wynik pozytywny, o czym świadczyło zielone zabarwienie ziaren żywicy. Pozwoliło to na rozpoczęcie kolejnego etapu - przyłączania reszty aminokwasowej Fmoc-Lys(Boc)-OH.
Przyłączanie pochodnej aminokwasowej.
Wykonywane sprzęgania poprzedzono przemywaniem żywicy w DMF Podczas przyłączania chronionej reszty kwasu glutaminowego skład mieszaniny sprzęgającej pozostawał bez zmian.
Po zakończeniu każdego z acylowań stosowano cykl przemywań rozpuszczalnikami według podanej procedury, a następnie przeprowadzono test chloranilowy na obecność wolnych grup aminowych w roztworze.
Cykl przemywań rozpuszczalnikami:
DMF 3 x 2 minuty
IsOH 3 x 2 minuty
DCM 3 x 2 minuty
Test chloranilowy:
Ziarna żywicy podczas testu przeprowadzonego po drugim acylowaniu były bezbarwne, co pozwoliło na przejście do kolejnego etapu syntezy, jakim było wprowadzenie kolejnej chronionej pochodnej aminokwasowej - metioniny i cząsteczki kwasu 2-aminobenzoesowego. Procesy sprzęgania odbyły się zgodnie z procedurą omówioną wcześniej.
Testy przeprowadzone po przyłączeniu wyżej wymienionych reszt wykazały wyniki pozytywne, ziarna żywicy byty bezbarwne.
d. Usuwanie peptydu z nośniku z zachowaniem osłon grup bocznych
Po zakończeniu syntezy chroniony peptyd ABZ-Met-Lys(Boc)-Val-OH usunięto z nośnika wraz z zachowaniem osłon bocznych za pomocą mieszaniny: kwas octowy; TFE (trifluoroetanoI):DCM (2:2:6, v/v/v) w kolbie okrągłodennej na mieszadle magnetycznym.
Po upływie 2 godzin zawartość kolby odsączyło się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejkach ze spiekiem Schotta przemywając mieszaniną ściągającą. Roztwór przemyto heksanem (1:10 v/v), odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem, a następnie poddano liofilizacji.
e. Chemiczna synteza pochodnych paranitroanilidu Trp
Do syntezy Fmoc-Trp-pNA wykorzystano metodę mieszanych bezwodników. W pierwszym etapie 2 mmole Fmoc-Trp rozpuszczono w bezwodnym tetrahydrofuranie (THF) w obecności 2 mmoli N-metylomorfoliny (NMM). Grupa karboksylowa pochodnej aminokwasowej była aktywowana 2 mmolami chlorku izobutylu. Po 10 minutach aktywacji dodano 3 mmmole p-nitroaniliny. Reakcje prowadzono
PL 238 699 B1 przez 2 godziny w temperaturze -15°C, a następnie dobę w temperaturze pokojowej. Po skończonej reakcji rozpuszczalnik odparowano, a suchą pozostałość rozpuszczono w octanie etylu. Otrzymany roztwór przemywano kolejno nasyconym wodnym roztworem NaCl, 10% kwasem cytrynowym, 5% wodorowęglanem sodu. Otrzymany roztwór wysuszono nad bezwodnym siarczanem sodu, octan etylu oddestylowano pod zmniejszonym ciśnieniem, a suchą pozostałość suszono w eksykatorze próżniowym nad P2O5 i KOH.
f. Sprzęganie chronionego peptydu z paranitroanilidem Trp
Chroniony peptyd ABZ1-Mer2-Lys(Boc)3-Val4-OH rozpuszczono w niewielkiej ilości DCM, kolejno aktywowano za pomocą TFFH (tetrametylofluoroformamid) przez 30 minut w temperaturze 0°C. Następnie dodano katalityczną ilość DMAP oraz Fmoc-Trp-pNA. Reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze pokojowej, po czym odparowano rozpuszczalnik. Otrzymany roztwór zalano mieszaniną ściągającą osłony boczne: TFA : fenol : woda : TIPS (88 : 5 : 5 : 2, v/v/v/v) i mieszano w kolbie okrągłodennej na mieszadle magnetycznym przez 3 godziny.
Po tym czasie do kolby dodano zimny eter dietylowy, a powstały osad odwirowano na wirówce SIGMA 2K30 (Laboratory Centrifuges) w czasie 20 minut. Osad otrzymany po wirowaniu rozpuszcza się w wodzie przy pomocy ultradźwięków, a następnie poddano liofilizacji.
Tożsamość/charakterystyka nowego związku - analiza HPLC, MS
HPLC warunki: kolumna RP Bio Wide Pore Supelco C8 250 mm 4 mm, układ faz A 0,1% TFA w wodzie, B: 80% acetonitrylu w A), przepływ 1 ml/min, detekcja UV przy 226 nm.
Potwierdzono otrzymanie związku.
P r z y k ł a d 2
Zastosowanie związku otrzymanego według przykładu 1 do diagnostyki nowotworu nabłonkowego in vitro w próbkach biologicznych.
Związek ABZ-Met-Lys-Val-Trp-pNA analizowano pod kątem zastosowania w diagnostyce nowotworów nabłonkowych. Analizę przeprowadzono poprzez ocenę aktywności protolitycznej ludzkiego moczu w próbkach osób chorych: z potwierdzonym nowotworem nabłonkowym i w grupie kontrolnej: bez stanu zapalnego i nowotworu.
Procedura do 80 μl moczu pacjentów z diagnozą nowotworu nabłonka układu moczowego lub mocz od pacjenta zdrowego
- 100 μl buforu (50 mM Tris-HCl, pH 8,3)
- 20 μl substratu ABZ-Met-Lys-Val-Trp-pNA (0,5 mg/ml DMSO - dimetylosulfotlenek)
- Temperatura 37°C
- Pomiar wzrostu absorbacji monitorowano w zakresie 380-430 nm przez 60 minut.
Aktywność proteolityczna enzymów obecnych w badanym materiale biologicznym (próbki moczu ze zdiagnozowanym nowotworem) jest proporcjonalna do intensywności obserwowanego sygnału absorbancji, uwalnianego w wyniku hydrolizy wiązania peptydowego ANB. Hydroliza substratu ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6 następuje w pozycji 5, gdzie otrzymujemy ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5 oraz pNA6.
Peptyd (substrat) o sekwencji ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6 wykazuje niską absorbcję przy długości fali 405/410 nm. Podczas hydrolizy uwalnia się wolna cząsteczka pNA6 która wykazuje maximum absorbancji przy 405/410. Hydroliza peptydu powoduje wzrost stężenia pNA6 i tym samym wzrost absorbancji przy 405/410 nm.
Z wykresu (Fig. 1) odczytać możemy, że w przypadku próbek 5, 6, 4 i 60 rozpad substratu ABZ-Met-Lys-Val-Trp-ANB-NH2 zachodzi wydajniej niż w przypadku materiałów 40; 3, 9 czy 7. Taki rezultat może być spowodowany różnicą w aktywności, jak i ilości enzymów odpowiedzialnych za proteolizę.
Aktywność proteolityczna jest zależna od obecności określonych związków nazywanych inhibitorami w tym celu do połączonych próbek moczu osób chorych (nowotwór nabłonka układu moczowego) dodaliśmy efektywny stężenia hamujące określone klasy enzymów proteolitycznych. Wynik tego eksperymentu przedstawia fig. 2.
Użycie inhibitorów różnych klas enzymów nie spowodowało spadku aktywności proteolitycznej. Jedynie inkubacja moczu z leupeptyną skutkowała zmniejszeniem wydajności hydrolizy. Taki wynik mógłby sugerować obecność proteinaz serynowych bądź cysteinowych. Pozostałe zastosowane inhibi
PL 238 699 Β1 tory także hamują te klasy enzymów, stąd nasuwa się wniosek, że za aktywność enzymatyczną w moczu osób ze zdiagnozowaną chorobą nowotworową pęcherza moczowego odpowiadają) enzym(y) należący(e) do innego rodzaju niż wymienione w powyższej tabeli.
Inhibitor Rodzaj inhibitora Klasa hamowanych enzymów Stężenie [M]
Carfilzomib Nieodwracalny proteinazy treoninowe (aktywność chymotrypsynowa ludzkiego proteasomu 20S) 1,000 X 10‘8
Bestatyna nieodwracalny aminop eptydazy 4,625 χ 10'4
E-64 nieodwracalny proteinazy cysteinowe 3,495 χ 10‘4
Leupeptyna odwracalny Proteinazy cysteinowe i serynowe 2,630 χ 10'4
Na aktywność enzymatyczną wpływa wiele czynników, spośród których jednym jest pH środowiska reakcji. Przeprowadzony eksperyment może wskazywać, że w badanym moczu znajdują się enzymy preferujące odmienne warunki. Obserwujemy dwa maksima aktywności proteolitycznej, co sugeruje na obecność co najmniej dwóch proteinaz - z których co najmniej jedna przeprowadzającą hydrolizę w warunkach kwasowych druga zasadowych (fig. 3).
Aby zwiększyć czułość metody detekcji otrzymany materiał biologiczny (ludzki mocz ze stwierdzonym nowotworem nabłonka układu moczowego) został zagęszczony. W tym celu użyto kolumn filtracyjnych Amicon. W wyniku tego procesu otrzymaliśmy czterokrotnie krotnie zagęszczony materiał o aktywności około 4 kromie wyższej niż materiał wyjściowy (fig. 4). Fakt liniowej odpowiedzi na wzrastające stężenie enzymu potwierdza selektywność otrzymanego związku.

Claims (5)

1. Związek o wzorze ogólnym:
ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6 gdzie: ABZ oznacza kwas 2-aminobenzoesowy, pNA oznacza 4-nitroanilinę.
2. Sposób otrzymywania związku
ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6 gdzie: ABZ oznacza kwas 2-aminobenzoesowy a pNA oznacza 4-nitroanilinę, znamienny tym, że związek otrzymuje się w syntezie na nośniku stałym i sposób prowadzi się w następujących etapach:
a) przygotowanie żywicy 2-chlorochlorotrytylowej,
b) deprotekcja grupy ochronnej,
c) osadzenie Val4 na żywicy,
d) powtarzanie etapów od b) do c) aż do momentu uzyskania ABZ1-Met2-Lys3-Val4,
e) odszczepienie otrzymanego peptydu od żywicy,
f) otrzymanie paranitroanilidu aminokwasu (Trp-pNA),
g) sprzęganie paranitroanilidu z chronionym peptydem (ABZ-Met-Lys-Val+Trp-pNA, h) usunięcie osłon grup bocznych aminokwasów.
PL 238 699 B1
3. Marker diagnostyczny o wzorze ogólnym ABZ1-Met2-Lys3-Val4-Trp5-pNA6 gdzie: ABZ oznacza kwas 2-aminobenzoesowy a pNA oznacza 4-nitroanilinę, do zastosowania w diagnostyce nowotworu.
4. Sposób diagnozowania nowotworu nabłonkowego w materiale biologicznym ssaka, znamienny tym, że jako marker diagnostyczny stosuje się związek według zastrzeżenia 1, przy czym związek dodaje się do materiału biologicznego, a następnie dokonuje się pomiaru absorbancji przy długości fali w zakresie od 300 do 500 nm.
5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że pomiaru absorbancji dokonuje się przy długości fali 380-430 nm.
PL 238 699 Β1
Rysunki
Fig.l - przedstawia szybkość hydrolizy substratu ABZ-Met-Lys-Val-Trp-pNA w próbkach moczu ze zdiagnozowanym nowotworem. Cyfry arabskie oznaczają numer losowo wybranej próbki moczu.
Fig.2 - przedstawia szybkości hydrolizy substratu ABZ-Met-Lys-Val-Trp-pNA w zależności od obecności inhibitorów różnych klas enzymów.
PL 238 699 Β1
Fig.3 - przedstawia zależność stopnia hydrolizy substratu ABZ-Met-Lys-Val-Trp-pNA od środowiska pH
7.5,
7.06.5
6.0
5.5
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
Fig.4 - przedstawia wydajności hydrolizy substratu ABZ-Met-Lys-Val-Trp-pNA w zależności od stopnia zagęszczenia ludzkiego moczu ze stwierdzonym nowotworem nabłonka układu moczowego.
PL434553A 2018-07-14 2018-07-14 Związek chemiczny mający zastosowanie jako marker diagnostyczny nowotworów, sposób otrzymywania, metoda diagnozowania nowotworów nabłonkowych PL238699B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL434553A PL238699B1 (pl) 2018-07-14 2018-07-14 Związek chemiczny mający zastosowanie jako marker diagnostyczny nowotworów, sposób otrzymywania, metoda diagnozowania nowotworów nabłonkowych

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL434553A PL238699B1 (pl) 2018-07-14 2018-07-14 Związek chemiczny mający zastosowanie jako marker diagnostyczny nowotworów, sposób otrzymywania, metoda diagnozowania nowotworów nabłonkowych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL434553A1 PL434553A1 (pl) 2020-12-28
PL238699B1 true PL238699B1 (pl) 2021-09-27

Family

ID=78055856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL434553A PL238699B1 (pl) 2018-07-14 2018-07-14 Związek chemiczny mający zastosowanie jako marker diagnostyczny nowotworów, sposób otrzymywania, metoda diagnozowania nowotworów nabłonkowych

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL238699B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL434553A1 (pl) 2020-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI56828C (fi) Nya diagnostiskt verksamma substrat med hoeg specificitet till trombin och andra proteolytiska enzymer av typen peptidyl-peptid-hydrolaser
US9506102B2 (en) Fluorescent probe for high-sensitivity pancreatic fluid detection, and method for detecting pancreatic fluid
PL99020B1 (pl) Sposob wytwarzania nowych enzymatycznych substratow chromogenicznych oraz ich soli do oznaczania proteaz seryny a zwlaszcza czynnika xa
WO2001094332A1 (en) Profiling of protease specificity using combinatorial fluorogenic substrate libraries
Na et al. Microarray-guided discovery of two-photon (2P) small molecule probes for live-cell imaging of cysteinyl cathepsin activities
JP5337960B2 (ja) ヒストン脱アセチル化酵素活性の測定方法
PL238699B1 (pl) Związek chemiczny mający zastosowanie jako marker diagnostyczny nowotworów, sposób otrzymywania, metoda diagnozowania nowotworów nabłonkowych
PL225341B1 (pl) Nowy związek, sposób jego otrzymywania, roztwór farmaceutyczny zawierający nowy związek, sposób określania obecności choroby nowotworowej, zestaw do wykrywania nowotworów oraz zastosowanie hydrolizy nowego związku do wykrywania nowotworów
EP3431490B1 (en) Chemical compounds for use as diagnostic markers of inflammation and neoplams, the method for synthesis of the chemical compounds, diagnostic kit for use in diagnosis of inflammatory processes and epithelial neoplasms and in vitro diagnostic method of inflammatory processes and epithelial neoplasms
WO2022260135A1 (ja) 固相抽出を利用した蛍光プローブライブラリの調製方法、及びこれを用いた酵素活性計測方法
CS196314B2 (en) Process for preparing new chromogenous substrates specific especially for thrombine
PL236125B1 (pl) Związki chemiczne mające zastosowanie jako markery diagnostyczne stanu zapalnego i nowotworów, sposób ich otrzymywania, marker diagnostyczny i metoda diagnozowania procesów zapalnych i nowotworów nabłonkowych
PL238700B1 (pl) Związki chemiczne mające zastosowanie jako markery diagnostyczne stanu zapalnego i nowotworów do zastosowania jako zestaw diagnostyczny i metoda diagnozowania i różnicowania procesów zapalnych i nowotworów nabłonkowych
PL238575B1 (pl) Związek oraz jego zastosowanie do wykrywania nowotworów nabłonkowych
US20240353410A1 (en) Fret enzymatic substrate and uses thereof in liver cancer
CN118202246A (zh) Fret酶底物及其在肝癌中的应用
Christensen et al. Solid Phase Combinatorial Library of 1, 3‐Azole Containing Peptides for the Discovery of Matrix Metallo Proteinase Inhibitors
EP3974438A1 (en) Fluorescent probe for use in detection of brain tumor
CN118451325A (zh) Fret酶底物及其在肺癌中的应用
JPS62126197A (ja) 新規な血漿キニノゲナーゼ測定用化合物
PL245425B1 (pl) Związek-marker diagnostyczny raka trzonu macicy, sposób wykrywania aktywności enzymatycznej, sposób diagnozowania raka trzonu macicy, zestaw zawierający taki związek oraz związek do zastosowania medycznego
CN106814055A (zh) 二肽肽酶i体外微量快速检测方法
AU2023241522A1 (en) Compound - diagnostic marker for intestinal cancer, method for detecting enzymatic activity, method for diagnosis of intestinal cancer, kit comprising the compound, uses of the compound and method for the treatment of intestinal cancer
KR20000057503A (ko) 펩티드, 사람 펩시노오겐 i 또는 사람 펩신 i의 측정 방법,및 측정용 키트
WO2016133913A1 (en) Fluorescently labeled molecules containing modified tryptophan