RU2278869C2 - New substrates for terminal deoxynucleotidyl transferase - Google Patents

New substrates for terminal deoxynucleotidyl transferase Download PDF

Info

Publication number
RU2278869C2
RU2278869C2 RU2003127045/04A RU2003127045A RU2278869C2 RU 2278869 C2 RU2278869 C2 RU 2278869C2 RU 2003127045/04 A RU2003127045/04 A RU 2003127045/04A RU 2003127045 A RU2003127045 A RU 2003127045A RU 2278869 C2 RU2278869 C2 RU 2278869C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mmol
substrates
nmr
evaporated
water
Prior art date
Application number
RU2003127045/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003127045A (en
Inventor
Людмила Александровна Александрова (RU)
Людмила Александровна Александрова
Максим Владимирович Ясько (RU)
Максим Владимирович Ясько
Анастаси Львовна Хандажинска (RU)
Анастасия Львовна Хандажинская
Елена Анатольевна Широкова (RU)
Елена Анатольевна Широкова
Любовь Семеновна Викторова (RU)
Любовь Семеновна Викторова
Марина Константиновна Куханова (RU)
Марина Константиновна Куханова
Original Assignee
Государственное учреждение Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН
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 Государственное учреждение Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН filed Critical Государственное учреждение Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН
Priority to RU2003127045/04A priority Critical patent/RU2278869C2/en
Publication of RU2003127045A publication Critical patent/RU2003127045A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2278869C2 publication Critical patent/RU2278869C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: molecular biology, biotechnology, biochemistry, pharmaceutical chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to new unnatural substrates for enzyme terminal deoxynucleotidyl transferase that can be used as a tool for insertion of label by 3'-hydroxyl group of oligodeoxynucleotides and single-stranded DNA. Invention describes new substrates for terminal deoxynucleotidyl transferase of the general formula (I):
Figure 00000003
wherein R represents a marker group chosen from dansyl, dinitrophenyl, fluorescein, fluorenylmethyloxycarbonyl, rhodamine B, tetramethylrhodamine, eosin, erythrosine, trioxalene, BODIPY, biotin, auramine, psoralene, pyrene, Texas red dye, actinomycin D, 7-methoxycoumarin and ellipticin; X is a linker representing a linear carbon chain that comprises heteroatoms, such as nitrogen and oxygen atoms, and this chain can comprise carbonyl and thiocarbonyl as functional groups. Invention provides preparing new effective substrate for enzyme.
EFFECT: valuable biochemical properties of substrates.
1 tbl, 2 dwg, 7 ex

Description

Настоящее изобретение относится к области молекулярной биологии, биотехнологии и фармацевтической химии. Более конкретно изобретение касается новых неприродных субстратов фермента концевой дезоксинуклеотидилтрансферазы (TDT), которые могут быть использованы в качестве инструмента для введения метки по 3'-гидроксилу олигодезоксинуклеотидов и одноцепочечных ДНК.The present invention relates to the field of molecular biology, biotechnology and pharmaceutical chemistry. More specifically, the invention relates to new non-natural substrates of the terminal deoxynucleotidyl transferase (TDT) enzyme, which can be used as a 3'-hydroxyl labeling agent for oligodeoxynucleotides and single-stranded DNAs.

Новые субстраты представляют собой аналоги нуклеозидтрифосфатов, содержащие вместо нуклеозидной компоненты маркерные группы.New substrates are analogues of nucleoside triphosphates containing marker groups instead of the nucleoside component.

Концевая дезоксинуклеотидилтрансфераза (TDT), матрично-независимая ДНК-полимераза, играет важную роль при формировании иммунной системы человека и животных. В настоящее время TDT широко используется в молекулярной биологии. Природными субстратами этого фермента являются дезоксинуклеозидтрифосфаты. Однако ранее было показано [Arzumanov A.A., Victorova L.S., Jasko M.V. Synthesis of non-nucleoside triphosphate analogues, a new type of substrates for terminal deoxynucleotidyl transferase, Nucleosides, Nucleotides & Nucleic Acids, 2000, 19, №10-12, 1787-1793], что наличие нуклеозидного фрагмента не является обязательным для проявления субстратных свойств по отношению к TDT. Осуществлен синтез целого ряда трифосфатов, содержащих вместо нуклеозидной компоненты различные объемные заместители [Arzumanov A.A., Victorova L.S., Jasko M.V., Yesipov D.S., Krayevsky A.A. Terminal Deoxynucleotidyl Transferase Catalyzes the Reaction of DNA Phosphorylation., Nucl. Acids Res., 2000, 28, №5, 1276-1281]. Показано, что соединения такого типа являются субстратами TDT. Эффективность таких соединений как субстратов TDT зависит от структуры введенного вместо нуклеозидного фрагмента объемного заместителя и от длины и структуры линкера [A.L. Khandazhinskaya, M.V. Jasko, E.A. Shirokova, M.K. Kukhanova " New substrates of terminal deoxynucleotidyl transferase: synthesis and biological evaluation" Collection Symposium Series. 2002, v 5, p.344-347].Terminal deoxynucleotidyl transferase (TDT), a matrix-independent DNA polymerase, plays an important role in the formation of the human and animal immune systems. TDT is currently widely used in molecular biology. Natural substrates of this enzyme are deoxynucleoside triphosphates. However, it was previously shown [Arzumanov A.A., Victorova L.S., Jasko M.V. Synthesis of non-nucleoside triphosphate analog, a new type of substrates for terminal deoxynucleotidyl transferase, Nucleosides, Nucleotides & Nucleic Acids, 2000, 19, No. 10-12, 1787-1793], that the presence of a nucleoside fragment is not necessary for the manifestation of substrate properties in relation to TDT. A number of triphosphates were synthesized, containing instead of the nucleoside component various bulky substituents [Arzumanov A.A., Victorova L.S., Jasko M.V., Yesipov D.S., Krayevsky A.A. Terminal Deoxynucleotidyl Transferase Catalyzes the Reaction of DNA Phosphorylation., Nucl. Acids Res., 2000, 28, No. 5, 1276-1281]. It has been shown that compounds of this type are TDT substrates. The effectiveness of compounds such as TDT substrates depends on the structure of the bulky substituent introduced instead of the nucleoside fragment and on the length and structure of the linker [A.L. Khandazhinskaya, M.V. Jasko, E.A. Shirokova, M.K. Kukhanova "New substrates of terminal deoxynucleotidyl transferase: synthesis and biological evaluation" Collection Symposium Series. 2002, v 5, p. 344-347].

Введение маркерных групп в олигонуклеотиды в настоящее время широко применяется в молекулярной биологии и осуществляется путем химического введения меток или ферментативного присоединения модифицированных нуклеотидов. Несмотря на это, разработка новых методов введения маркерных групп в олигонуклеотиды остается весьма актуальной задачей. Разработанный в нашей лаборатории подход позволяет использовать нуклеозиднесодержащие субстраты TDT для введения маркерных групп в олигонуклеотиды и одноцепочечные ДНК, что является принципиально новым способом введения меток.The introduction of marker groups into oligonucleotides is currently widely used in molecular biology and is carried out by chemical labeling or enzymatic addition of modified nucleotides. Despite this, the development of new methods for introducing marker groups into oligonucleotides remains a very urgent task. The approach developed in our laboratory allows the use of nucleotide-containing TDT substrates for introducing marker groups into oligonucleotides and single-stranded DNA, which is a fundamentally new way of introducing labels.

Перед авторами настоящего изобретения стояла задача создания новых эффективных субстратов TDT и расширения арсенала таких субстратов, что необходимо для решения задач молекулярной биологии, биотехнологии и медицины.The authors of the present invention had the task of creating new effective TDT substrates and expanding the arsenal of such substrates, which is necessary to solve the problems of molecular biology, biotechnology and medicine.

Настоящее изобретение позволяет получать эффективные субстраты TDT, которые представляют собой трифосфаты общей формулы I:The present invention allows the preparation of effective TDT substrates, which are triphosphates of the general formula I:

Figure 00000004
Figure 00000004

где R - маркерная группа;where R is a marker group;

X - линкер, представляющий собой линейную углеводородную цепь, которая может содержать двойные и/или тройные связи, ароматические циклы; гетероатомы, такие как кислород, сера, азот; при этом в качестве функциональных групп цепь может содержать гидрокси-, амино-, амидо-, карбонил-, тиокарбонил-, карбокси- и тиокарбокси- и ароматические группы.X is a linker, which is a linear hydrocarbon chain, which may contain double and / or triple bonds, aromatic cycles; heteroatoms such as oxygen, sulfur, nitrogen; however, as functional groups, the chain may contain hydroxy-, amino-, amido-, carbonyl-, thiocarbonyl-, carboxy- and thiocarboxy- and aromatic groups.

В качестве маркерных групп могут быть использованы: дансил, динитрофенил, флуоренилметилоксикарбонил, биотин, аурамин, псорален, пирен, флуоресцеин, техасский красный, актиномицин D, BODIPY, 7-метоксикумарин, эозин, эритрозин, триоксален, родамин В, тетраметилродамин, эллиптицин и любая другая известная в качестве маркерной группа.The following can be used as marker groups: dansil, dinitrophenyl, fluorenylmethyloxycarbonyl, biotin, auramine, psoralen, pyrene, fluorescein, Texas red, actinomycin D, BODIPY, 7-methoxycoumarin, eosin, erythrosine, trioxalene, rhodamine B, any tetramethylrodin and tetramethylrod another known as a marker group.

Соединения формулы I получают по одной из двух схем. Одна из них заключается в первоначальном получении трифосфата линкерной части молекулы с последующим введением маркерной группы. Другой подход предполагает присоединение маркерной группы к линкеру и последующее фосфорилирование.Compounds of formula I are prepared according to one of two schemes. One of them consists in the initial preparation of triphosphate of the linker part of the molecule, followed by the introduction of a marker group. Another approach involves the attachment of a marker group to the linker and subsequent phosphorylation.

Нами обнаружено, что соединения типа I, несущие вместо нуклеозидного фрагмента линкеры с маркерньми (репортерными или лигандными) группами, являются эффективными субстратами TDT.We have found that type I compounds bearing linkers with marker (reporter or ligand) groups instead of a nucleoside fragment are effective TDT substrates.

Механизм ферментативной реакции с участием соединений типа I описывается следующим уравнением:The mechanism of the enzymatic reaction involving compounds of type I is described by the following equation:

Figure 00000005
Figure 00000005

где (pdN)npdN - олигонуклеотид или однонитевая ДНКwhere (pdN) n pdN is an oligonucleotide or single-stranded DNA

Фиг.1 иллюстрирует субстратные свойства соединений Ia и Iб. На фиг.1 приведено разделение продуктов реакции в денатурирующем 15% полиакриламидном геле после включения соединений Ia и Iб в 3'-конец олигонуклеотида при катализе терминальной дезоксинуклеотидилтрансферазой.Figure 1 illustrates the substrate properties of compounds Ia and IB. Figure 1 shows the separation of the reaction products in a denaturing 15% polyacrylamide gel after incorporation of compounds Ia and IB at the 3'-end of the oligonucleotide upon catalysis by terminal deoxynucleotidyl transferase.

Фиг.2 иллюстрирует субстратные свойства соединения Iв. На фиг.2 приведено разделение продуктов реакции в денатурирующем 15% полиакриламидном геле после включения соединения Iв в 3'-конец олигонуклеотида терминальной дезоксинуклеотидилтрансферазой.Figure 2 illustrates the substrate properties of compound IB. Figure 2 shows the separation of the reaction products in a denaturing 15% polyacrylamide gel after incorporation of compound IB into the 3'-end of the oligonucleotide by terminal deoxynucleotidyl transferase.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. Получение N-(5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонил)-аминобутил трифосфата (Ia).Example 1. Obtaining N- (5-N, N-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonyl) -aminobutyl triphosphate (Ia).

Синтез соединения Ia осуществляли по следующей схеме:The synthesis of compound Ia was carried out according to the following scheme:

Figure 00000006
Figure 00000006

где DNS-дансильный радикал формулы:

Figure 00000007
where the DNS-danced radical of the formula:
Figure 00000007

1.1. N-(5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонил)-аминобутанол1.1. N- (5-N, N-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonyl) aminobutanol

Смесь аминобутанола (178 мг, 1 ммоль) и 5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонилхлорида (135 мг, 0,5 ммоль) в 3 мл диоксана перемешивали 20 час при 20°С, затем упаривали и продукт выделяли на колонке (2×17 см) с силикагелем (Merck). Элюцию проводили порциями по 100 мл хлороформа, затем с 1, 2 и 3% МеОН в хлороформе. Продукт элюировали 4% МеОН в хлороформе, упаривали. Выход 67мг (41%).A mixture of aminobutanol (178 mg, 1 mmol) and 5-N, N-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonyl chloride (135 mg, 0.5 mmol) in 3 ml of dioxane was stirred for 20 hours at 20 ° C, then evaporated and the product was isolated on a column ( 2 × 17 cm) with silica gel (Merck). Elution was carried out in portions of 100 ml of chloroform, then with 1, 2 and 3% MeOH in chloroform. The product was eluted with 4% MeOH in chloroform and evaporated. Yield 67 mg (41%).

УФ (МеОН) λmax 337 (ε 2500), λmax 250 (ε 8670), λmax 219 (ε 21700).UV (MeOH) λmax 337 (ε 2500), λmax 250 (ε 8670), λmax 219 (ε 21700).

1Н ЯМР (CDCl3): 1,40 м (4Н, (CH2)2центр.), 2,91 м (8Н, 2СН3+CH2N), 3,50 т (2Н, J 5,9, СН2O), 5,21 т (1Н, J 5,9, NH), 7,17 д (1Н, J 7,48, Н-6), 7,53 м (2Н, Н-3+Н-7), 8,21 д (1Н, J 7,16, Н-8), 8,23 д (2Н, J 8,41, Н-4), 8,29 д (1Н, J 8,4, Н-2). 1 H NMR (CDCl 3 ): 1.40 m (4H, (CH 2 ) 2 center.), 2.91 m (8H, 2CH 3 + CH 2 N), 3.50 t (2H, J 5.9 , CH 2 O), 5.21 t (1H, J 5.9, NH), 7.17 d (1H, J 7.48, H-6), 7.53 m (2H, H-3 + H -7), 8.21 d (1H, J 7.16, H-8), 8.23 d (2H, J 8.41, H-4), 8.29 d (1H, J 8.4, H-2).

1.2. N-(5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонил)аминобутиловый эфир фосфорной кислоты1.2. N- (5-N, N-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonyl) aminobutyl ester of phosphoric acid

К раствору 1,2,4-триазола (35 мг, 500 мкмоль) в 1 мл абс. CH3CN и триэтиламина (80 мкл, 500 мкмоль) добавляли при -10°С POCl3 (15,8 мкл, 170 мкмоль), смесь выдерживали 40 мин при -10°С и центрифугировали. Супернатант добавляли к N-(5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонил)аминобутанолу (18 мг, 56,7 мкмоль), предварительно высушенного 3-кратным упариванием с абс. пиридином. Через 2 часа при 20°С смесь разбавляли водой (50 мл), выдерживали 1 час и наносили на колонку (2×9 см) с DEAE-Toyopearl 650 (Toyo Soda, Япония). Элюировали в линейном градиенте концентраций NH4НСО3 (0→0,4 М) в 10% МеОН (объем элюента 0,6 л). Фракции, содержащие продукт, упаривали, переупаривали с водой (10×10 мл), остаток лиофилизовали. Выход 11,8 мг (27 мкмоль, 47%).To a solution of 1,2,4-triazole (35 mg, 500 μmol) in 1 ml of abs. CH 3 CN and triethylamine (80 μl, 500 μmol) were added at -10 ° C POCl 3 (15.8 μl, 170 μmol), the mixture was kept for 40 min at -10 ° C and centrifuged. The supernatant was added to N- (5-N, N-dimethylaminonaphthalen-1-sulfonyl) aminobutanol (18 mg, 56.7 μmol), pre-dried by 3-fold evaporation with abs. pyridine. After 2 hours at 20 ° C, the mixture was diluted with water (50 ml), kept for 1 hour and applied to a column (2 × 9 cm) with a DEAE-Toyopearl 650 (Toyo Soda, Japan). Eluted in a linear gradient of NH 4 HCO 3 concentrations (0 → 0.4 M) in 10% MeOH (eluent volume 0.6 L). The fractions containing the product were evaporated, re-evaporated with water (10 × 10 ml), the residue was lyophilized. Yield 11.8 mg (27 μmol, 47%).

УФ (вода) λmax 333 (ε 2500), λmax 245 (ε 8670), λmax 216 (ε 21700).UV (water) λmax 333 (ε 2500), λmax 245 (ε 8670), λmax 216 (ε 21700).

1Н ЯМР (D2O): 1,14 м (4Н, (СН2)2центр.), 2,87 м (2Н CH2N), 3,03 м (6Н, (СН3)2)) 3,50 м (2Н, СН2O), 7,43 д (1Н, J 7.78, Н-6), 7,58 м (2Н, Н-3+Н-7), 8,14 д (1Н, J 7,16, Н-8), 8,29 д (2Н, J 8,41, Н-4), 8,34 д (1Н, J 8,4, Н-2). 31P ЯМР (D2O) 2,1 с. 1 H NMR (D 2 O): 1.14 m (4H, (CH 2 ) 2 center.), 2.87 m (2H CH 2 N), 3.03 m (6H, (CH 3 ) 2 )) 3.50 m (2H, CH 2 O), 7.43 d (1H, J 7.78, H-6), 7.58 m (2H, H-3 + H-7), 8.14 d (1H, J 7.16, H-8), 8.29 d (2H, J 8.41, H-4), 8.34 d (1H, J 8.4, H-2). 31 P NMR (D 2 O) 2.1 s.

1.3. N-(5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонил)-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты1.3. N- (5-N, N-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid

К раствору триэтиламмонийной соли N-(5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонил)аминобутил фосфата (15,1 мг, 25 мкмоль) в абс. ДМФ (3 мл) добавляли N,N'-карбонилдиимидазол (CDI) (32 мг, 0,2 ммоль). Реакционную смесь перемешивали 18 ч при 4°С в атмосфере аргона, затем добавляли МеОН (0,33 мл, 8 ммоль) и оставляли на 40 мин при 20°С. Реакционную смесь концентрировали до 2 мл и добавляли 0,3 М (Bu3NH)2H2P2O7 в ДМФ (0,5 мл). Реакционную смесь перемешивали 18 ч при 20°С, затем разбавляли водой до 10 мл и наносили на колонку с Dowex 50 (2×5 см) в NH4+ форме, элюировали водой. УФ-поглощающие фракции упаривали, остаток растворялили в 0,3 мл воды и нанесли на колонку с LiChroprep RP 8 (1×15 см) в 5 мМ NH4HCO3. Элюцию проводили в линейном градиенте концентраций МеОН (0→20%) в 5 мМ NH4НСО3. Фракции, содержащие целевой продукт, упаривали, переупаривали с водой (2×5 мл) и лиофилизовали. Выход 5,9 мг (9,3 мкмоль, 37%).To a solution of the triethylammonium salt of N- (5-N, N-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonyl) aminobutyl phosphate (15.1 mg, 25 μmol) in abs. DMF (3 ml) was added N, N'-carbonyldiimidazole (CDI) (32 mg, 0.2 mmol). The reaction mixture was stirred for 18 hours at 4 ° C under argon, then MeOH (0.33 ml, 8 mmol) was added and left for 40 min at 20 ° C. The reaction mixture was concentrated to 2 ml and 0.3 M (Bu 3 NH) 2 H 2 P 2 O 7 in DMF (0.5 ml) was added. The reaction mixture was stirred for 18 h at 20 ° C, then diluted with water to 10 ml and applied onto a Dowex 50 column (2 × 5 cm) in NH 4 + form, eluting with water. The UV absorbing fractions were evaporated, the residue was dissolved in 0.3 ml of water and applied onto a LiChroprep RP 8 column (1 × 15 cm) in 5 mM NH 4 HCO 3 . Elution was carried out in a linear gradient of MeOH concentrations (0 → 20%) in 5 mM NH 4 HCO 3 . Fractions containing the desired product were evaporated, re-evaporated with water (2 × 5 ml) and lyophilized. Yield 5.9 mg (9.3 μmol, 37%).

УФ (вода) λmax 333 (ε 2500), λmax 245 (ε 8670), λmax 216 (ε 21700).UV (water) λmax 333 (ε 2500), λmax 245 (ε 8670), λmax 216 (ε 21700).

1Н ЯМР (D2O): 1,27 м (4Н, (СН2)2центр.), 2,74 с (6Н, (СН3)2), 2,81 м (2Н CH2N), 3,59 м (2Н, CH2О), 7,29 д (1Н, J 7,78, Н-6), 7,56 м (2Н, Н-3+Н-7), 8,12 д (1Н, J 7,16, Н-8), 8,33 д (1Н, J 8,41, Н-4), 8,37 д (1Н, J 8,4, Н-2) 1 H NMR (D 2 O): 1.27 m (4H, (CH 2 ) 2 center.), 2.74 s (6H, (CH 3 ) 2 ), 2.81 m (2H CH 2 N), 3.59 m (2H, CH 2 O), 7.29 d (1H, J 7.78, H-6), 7.56 m (2H, H-3 + H-7), 8.12 d ( 1H, J 7.16, H-8), 8.33 d (1H, J 8.41, H-4), 8.37 d (1H, J 8.4, H-2)

31Р ЯМР (D2O)-7,4 д (J, 19,5 Pα), -10,6 д (JPβ,Pγ 20,3 Рγ), -22,2 т (Рβ). 31 P NMR (D 2 O) -7.4 d (J , 19.5 P α ), -10.6 d (J Pβ, Pγ 20.3 P γ ), -22.2 t (P β )

Пример 2. Получение N-[(5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонил)аминогексаноил]-2-аминоэтилового эфира трифосфорной кислоты (Iб).Example 2. Obtaining N - [(5-N, N-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonyl) aminohexanoyl] -2-aminoethyl ester of triphosphoric acid (IB).

Синтез соединения Iб осуществляли по следующей схеме:The synthesis of compound IB was carried out according to the following scheme:

Figure 00000008
Figure 00000008

2.1. N-[(5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонил)аминогексаноил]-2-аминоэтиловый эфир фосфорной кислоты2.1. N - [(5-N, N-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonyl) aminohexanoyl] -2-aminoethyl ester of phosphoric acid

К раствору N-[(5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонил)аминогексановой кислоты (54 мг, 0,15 ммол) в 3 мл абс. ДМФ добавляли CDI (48 мг, 0,3 ммоль). Реакционную смесь перемешивали 1 ч при 20°С, затем добавляли к раствору аминоэтилфосфата (28 мг, 0,2 ммол) в 3 мл воды и 20 мкл триэтиламина. Через 18 ч при 20°С смесь разбавляли водой (50 мл) и наносили на колонку с DEAE-Toyopearl 650 (2×9 см). Элюировали в линейном градиенте концентраций NH4HCO3 (0→0,4 М, 0,6 л) в 10% МеОН. Фракции, содержащие продукт, упаривали, переупаривали с водой (10×10 мл), остаток лиофилизовали. Выход 49,5 мг (95 мкмоль, 63%).To a solution of N - [(5-N, N-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonyl) aminohexanoic acid (54 mg, 0.15 mmol) in 3 ml of abs. DMF was added CDI (48 mg, 0.3 mmol). The reaction mixture was stirred for 1 h at 20 ° C, then added to a solution of aminoethyl phosphate (28 mg, 0.2 mmol) in 3 ml of water and 20 μl of triethylamine. After 18 hours at 20 ° C, the mixture was diluted with water (50 ml) and applied to a DEAE-Toyopearl 650 column (2 × 9 cm). Eluted in a linear gradient of concentrations of NH 4 HCO 3 (0 → 0.4 M, 0.6 L) in 10% MeOH. The fractions containing the product were evaporated, re-evaporated with water (10 × 10 ml), the residue was lyophilized. Yield 49.5 mg (95 μmol, 63%).

УФ (вода) λmax 333 (ε 2500), λmax 245 (ε 8670), λmax 216 (ε 21700).UV (water) λmax 333 (ε 2500), λmax 245 (ε 8670), λmax 216 (ε 21700).

1Н ЯМР (D2O): 0,92 м (2Н, -СН2-центр.), 1,08 м (4Н, 2(СН2)), 1,80 т (2Н, 7,5 Гц, СНзN), 2,84 с (6Н, N(CH3)2), 2,89 т (2Н, 6,53 Гц, CH2O), 3,20 т (2Н, 7,17 Гц, CH2NH), 3,26 т (2Н, 4,78 Гц, CH2О), 7,39 д (1Н, J 7,79, Н-6), 7,66 м (2Н, Н-3+Н-7), 8,22 д (1Н, J 6,54, Н-8), 8,24 д (2Н, J 8,72, Н-4), 8,47 д (1Н, J 8,72, Н-2). 31P ЯМР (D2O) 4,5 с. 1 H NMR (D 2 O): 0.92 m (2H, -CH 2 center), 1.08 m (4H, 2 (CH 2 )), 1.80 t (2H, 7.5 Hz, CH z N), 2,84 s (6H, N (CH 3) 2), 2.89 m (2H, 6.53 Hz, CH 2 O), 3,20 m (2H, 7.17 Hz, CH 2 NH), 3.26 t (2H, 4.78 Hz, CH 2 O), 7.39 d (1H, J 7.79, H-6), 7.66 m (2H, H-3 + H -7), 8.22 d (1H, J 6.54, H-8), 8.24 d (2H, J 8.72, H-4), 8.47 d (1H, J 8.72, H-2). 31 P NMR (D 2 O) 4.5 s.

2.2. N-[(5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонил)аминогексаноил]-2-аминоэтиловый эфир трифосфорной кислоты2.2. N - [(5-N, N-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonyl) aminohexanoyl] -2-aminoethyl ester of triphosphoric acid

К раствору триэтиламмонийной соли 2-N-[(5-N,N-диметиламинонафталин-1-сульфонил)аминогексаноил]аминоэтил фосфата (17,2 мг, 25 мкмоль) в 3 мл абс. ДМФ добавляли карбонилдиимидазол (32 мг, 0.2 ммоль). Реакционную смесь перемешивали 18 ч при 4°С в атмосфере аргона, затем добавляли МеОН (0,33 мл, 8 ммоль) и оставляли на 40 мин при 20°С. Реакционную смесь концентрировали до 2 мл и добавляли 0,3 М раствор (Bu3NH)2H2P2O7 (0,5 мл, 150 мкмоль). Реакционную смесь перемешивали 18 ч при 20°С, затем разбавляли водой до 10 мл и наносили на колонку с Dowex 50 (2×5 см) в NH4+ форме. Вещество элюировали водой. УФ-поглощающие фракции упаривали, остаток растворяли в 0,3 мл воды и наносили на колонку с LiChroprep RP-8 (1×15 см) в 5 мМ NH4HCO3. Элюцию проводили в линейном градиенте концентраций МеОН (0→20%) в 5 мМ NH4НСО3. Фракции, содержащие целевой продукт, упаривали, соупаривали с водой (2×5 мл) и лиофилизовали. Выход 6,5 мг (9,3 мкмоль, 37%).To a solution of the triethylammonium salt of 2-N - [(5-N, N-dimethylaminonaphthalen-1-sulfonyl) aminohexanoyl] aminoethyl phosphate (17.2 mg, 25 μmol) in 3 ml of abs. DMF was added carbonyldiimidazole (32 mg, 0.2 mmol). The reaction mixture was stirred for 18 hours at 4 ° C under argon, then MeOH (0.33 ml, 8 mmol) was added and left for 40 min at 20 ° C. The reaction mixture was concentrated to 2 ml and a 0.3 M solution of (Bu 3 NH) 2 H 2 P 2 O 7 (0.5 ml, 150 μmol) was added. The reaction mixture was stirred for 18 hours at 20 ° C, then diluted with water to 10 ml and applied to a Dowex 50 column (2 × 5 cm) in NH 4 + form. The substance was eluted with water. The UV absorbing fractions were evaporated, the residue was dissolved in 0.3 ml of water and applied to a LiChroprep RP-8 column (1 × 15 cm) in 5 mM NH 4 HCO 3 . Elution was carried out in a linear gradient of MeOH concentrations (0 → 20%) in 5 mM NH 4 HCO 3 . Fractions containing the desired product were evaporated, evaporated with water (2 × 5 ml) and lyophilized. Yield 6.5 mg (9.3 μmol, 37%).

УФ (вода) λmax 333 (ε 2500), λmax 245 (ε 8670), λmax 216 (ε 21700).UV (water) λmax 333 (ε 2500), λmax 245 (ε 8670), λmax 216 (ε 21700).

1Н ЯМР (D2O): 0,92 м (2Н, -CH2-центр.), 1,08 м (4Н, 2(СН2)), 1,80 т (2Н, 7,47 Гц, CH2NH), 2,84 с (6Н, N(CH3)2), 2,89 т (2Н, 6,53 Гц, CH2O), 3,20 т (2Н, 7,17 Гц, CH2NH), 3,26 т (2Н, 4,78 Гц, СН2O), 7,39 д (1Н, J 7.79, Н-6), 7,66 м (2Н, Н-3+Н-7), 8,22 д (1Н, J 6,54, Н-8), 8,24 д (2Н, J 8,72, Н-4), 8,47 д (1Н, J 8,72, Н-2). 31P ЯМР (D2O) -6,4 д (JPα,Pβ 21,3 Pα), -10,3 д (JPβ,Pγ 19,3 Рγ), -21,8 т (Рβ). 1 H NMR (D 2 O): 0.92 m (2H, —CH 2 center), 1.08 m (4H, 2 (CH 2 )), 1.80 t (2H, 7.47 Hz, CH 2 NH), 2.84 s (6H, N (CH 3 ) 2 ), 2.89 t (2H, 6.53 Hz, CH 2 O), 3.20 t (2H, 7.17 Hz, CH 2 NH), 3.26 t (2H, 4.78 Hz, CH 2 O), 7.39 d (1H, J 7.79, H-6), 7.66 m (2H, H-3 + H-7 ), 8.22 d (1H, J 6.54, H-8), 8.24 d (2H, J 8.72, H-4), 8.47 d (1H, J 8.72, H- 2). 31 P NMR (D 2 O) -6.4 d (J Pα, Pβ 21.3 P α ), -10.3 d (J Pβ, Pγ 19.3 P γ ), -21.8 t (P β )

Пример 3. Получение N-[6-N-(2,4-динитрофенил)аминогексаноил]-2-аминоэтилового эфира трифосфорной кислоты (Iв)Example 3. Obtaining N- [6-N- (2,4-dinitrophenyl) aminohexanoyl] -2-aminoethyl ester of triphosphoric acid (Ic)

Синтез соединения Iб осуществляли по следующей схеме:The synthesis of compound IB was carried out according to the following scheme:

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

3.1. N-[6-N-(2,4-Динитрофенил)аминогексаноил]-2-аминоэтиловый эфир фосфорной кислоты3.1. N- [6-N- (2,4-Dinitrophenyl) aminohexanoyl] -2-aminoethyl ester of phosphoric acid

К раствору 6-N-(2,4-динитрофенил)аминогексановой кислоты (44 мг, 0,15 ммоль) в 3 мл абс. ДМФ добавляли CDI (48 мг, 0,3 ммоль). Реакционную смесь перемешивали 1 ч при 20°С, затем добавляли к раствору аминоэтилфосфата (28 мг, 0,2 ммоль) в 3 мл воды и 20 мкл триэтиламина. Через 18ч при 20°С смесь разбавляли водой (50 мл) и наносили на колонку с DEAE-Toyopearl 650 (2×9 см), элюировали в линейном градиенте концентраций NH4НСО3 (0→0,4 М, 0,6 л) в 10% МеОН. Фракции, содержащие продукт, упаривали, переупаривали с водой (10×10 мл), остаток лиофилизовали. Выход 44,8 мг (0,1 ммоль, 67%).To a solution of 6-N- (2,4-dinitrophenyl) aminohexanoic acid (44 mg, 0.15 mmol) in 3 ml abs. DMF was added CDI (48 mg, 0.3 mmol). The reaction mixture was stirred for 1 h at 20 ° C, then added to a solution of aminoethyl phosphate (28 mg, 0.2 mmol) in 3 ml of water and 20 μl of triethylamine. After 18 h at 20 ° С, the mixture was diluted with water (50 ml) and applied onto a DEAE-Toyopearl 650 column (2 × 9 cm), eluting with a linear concentration gradient of NH 4 НСО 3 (0 → 0.4 М, 0.6 L) ) in 10% MeOH. The fractions containing the product were evaporated, re-evaporated with water (10 × 10 ml), the residue was lyophilized. Yield 44.8 mg (0.1 mmol, 67%).

УФ (вода) λmax 363 (ε 17500), λmax 265 (ε 8340).UV (water) λmax 363 (ε 17500), λmax 265 (ε 8340).

1Н ЯМР (D2O):1,26 м (2Н, -СН2-центр), 1,51 м (4Н, 2СН2), 2,13 т (2Н, 7,16 Гц, СН2СО), 3,25 м (4Н, 2NCH2), 3,72 м (2Н, CH2OP), 6,85 д (1Н, 9,65 Гц, СН-6'), 7,97 дд (1Н, 2,18, СН-5'), 8,70 д (1Н, СН-3'). 31Р ЯМР (D2O) 2,12 с. 1 H NMR (D 2 O): 1.26 m (2H, -CH 2 center), 1.51 m (4H, 2CH 2 ), 2.13 t (2H, 7.16 Hz, CH 2 CO) 3.25 m (4H, 2NCH 2 ), 3.72 m (2H, CH 2 OP), 6.85 d (1H, 9.65 Hz, CH-6 '), 7.97 dd (1H, 2 18, CH-5 '), 8.70 d (1H, CH-3'). 31 P NMR (D 2 O) 2.12 s.

3.2. N-[6-N-(2,4-Динитрофенил)аминогексаноил]-2-аминоэтиловый эфир трифосфорной кислоты (Iв)3.2. N- [6-N- (2,4-Dinitrophenyl) aminohexanoyl] -2-aminoethyl ester of triphosphoric acid (Ic)

К раствору триэтиламмонийной соли 2-N-[6-N-(2,4-динитрофенил)аминогексаноил]аминоэтил фосфата (15,4 мг, 25 мкмоль) в 3 мл абс. ДМФ добавляли CDI (32 мг, 0,2 ммоль). Реакционную смесь перемешивали 18 ч при 4°С в атмосфере аргона, затем добавляли МеОН (0,33 мл, 8 ммоль) и оставляли на 40 мин при 20°С. Реакционную смесь концентрировали до 2 мл и добавляли 0,3 М раствор (Bu3NH)2H2P2O7 (0,5 мл, 150 мкмоль). Реакционную смесь перемешивали 18 ч при 20°С, затем разбавляли водой до 10 мл и наносили на колонку с Dowex 50 (2×5 см) в NH4+ форме. Вещество элюировали водой. УФ-поглощающие фракции упаривали, остаток растворяли в 0,3 мл воды и наносили на колонку с LiChroprep RP 8 (1×15 см) в 5 мМ NH4НСО3. Элюцию проводили в линейном градиенте концентраций МеОН (0→20%) в 5 мМ NH4НСО3. Фракции, содержащие целевой продукт, упаривали, соупаривали с водой (2×5 мл) и лиофилизовали. Выход 5,5 мг (8,8 мкмоль, 35%).To a solution of the triethylammonium salt of 2-N- [6-N- (2,4-dinitrophenyl) aminohexanoyl] aminoethyl phosphate (15.4 mg, 25 μmol) in 3 ml abs. DMF was added CDI (32 mg, 0.2 mmol). The reaction mixture was stirred for 18 hours at 4 ° C under argon, then MeOH (0.33 ml, 8 mmol) was added and left for 40 min at 20 ° C. The reaction mixture was concentrated to 2 ml and a 0.3 M solution of (Bu 3 NH) 2 H 2 P 2 O 7 (0.5 ml, 150 μmol) was added. The reaction mixture was stirred for 18 hours at 20 ° C, then diluted with water to 10 ml and applied to a Dowex 50 column (2 × 5 cm) in NH 4 + form. The substance was eluted with water. The UV absorbing fractions were evaporated, the residue was dissolved in 0.3 ml of water and applied to a LiChroprep RP 8 column (1 × 15 cm) in 5 mM NH 4 HCO 3 . Elution was carried out in a linear gradient of MeOH concentrations (0 → 20%) in 5 mM NH 4 HCO 3 . Fractions containing the desired product were evaporated, evaporated with water (2 × 5 ml) and lyophilized. Yield 5.5 mg (8.8 μmol, 35%).

УФ (вода) λmax 363 (ε 17500), λmax 265 (ε 8340).UV (water) λmax 363 (ε 17500), λmax 265 (ε 8340).

1Н ЯМР (D2O):1,28 м (2Н, -СН2-центр), 1,46 кв (2H, 6,48, -СН2-), 1,55 кв (2H, 6,48, -СН2-), 2,13 т (2H, 7,47 Гц, CH2СО), 3,27 т (1Н, 4,98, NHCH 2), 3,34 т (1Н, 7,16, NHCH 2), 3,88 м (2H, CH2ОР), 6,97 д (1Н, 9,65 Гц, СН-6'), 8,10 дд (1Н, 2,8, СН-5'), 8,93д(1Н,СН-3'). 1 H NMR (D 2 O): 1.28 m (2H, -CH 2 center), 1.46 q (2H, 6.48, -CH 2 -), 1.55 q (2H, 6.48 , -CH 2 -), 2.13 t (2H, 7.47 Hz, CH 2 CO), 3.27 t (1H, 4.98, NH CH 2 ), 3.34 t (1H, 7.16 , NH CH 2 ), 3.88 m (2H, CH 2 OR), 6.97 d (1H, 9.65 Hz, CH-6 '), 8.10 dd (1H, 2.8, CH-5 '), 8.93 d (1H, CH-3').

31Р ЯМР (D2O) -6,38 д (JPα,Pβ 21,4 Pα), -10,32 д (JPβ,Pγ 19,3 Рγ), -21,77 т (Рβ). 31 P NMR (D 2 O) -6.38 d (J Pα, Pβ 21.4 P α ), -10.32 d (J Pβ, Pγ 19.3 P γ ), -21.77 t (P β )

Пример 4. Получение N-(Флуоресцеинаминотиокарбонил)-8-амино-3,6-диоксаоктилового эфира трифосфорной кислоты (Iг).Example 4. Obtaining N- (Fluoresceinaminothiocarbonyl) -8-amino-3,6-dioxaoctyl ester of triphosphoric acid (Id).

Синтез соединения Iг осуществляли по следующей схеме:The synthesis of compound Ig was carried out according to the following scheme:

Figure 00000011
Figure 00000011

Figure 00000012
Figure 00000012

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

Figure 00000015
Figure 00000015

4.1. N-(9-Флуоренилметоксикарбонил)-8-амино-3,6-диоксаоктан-1-ол4.1. N- (9-Fluorenylmethoxycarbonyl) -8-amino-3,6-dioxaoctan-1-ol

К раствору триэтиленгликоля (10 г, 66,5 ммоль) в пиридине (50 мл) прибавляли монометокситритилхлорид (2,7 г, 8,9 ммоль). Реакционную массу выдерживали 18 ч при 37°С. Продукт экстрагировали хлороформом в присутствии водного NaHCO3. Хлороформенные экстракты упаривали, остаток растворяли в пиридине (20 мл), охлаждали до 0°С и прибавляли метансульфонил хлорид (1,38 мл, 17,8 ммоль). Реакционную массу выдерживали 18 ч при 5°С, экстрагировали CCl4 в присутствии водного NaHCO3. Органические экстракты упаривали, остаток растворяли в диметилформамиде (30 мл), прибавляли NaN3 (1,16 г, 17,8 ммоль). Реакционную массу перемешивали 5 ч при 90°С, растворитель удаляли в вакууме, остаток экстрагировали CCl4 в присутствии воды. Органические экстракты упаривали, остаток растворяли в диметилформамиде (30 мл), прибавляли меркаптоэтанол (3 мл) и 25% водный аммиак (0,5 мл). Реакционную массу выдерживали 18 ч при комнатной температуре, наносили на колонку с Dowex-50 (NH4+ форма, 3×6 см), промывали колонку метанолом (50 мл), затем элюировали смесью метанола (90 мл) и 25% водного аммиака (10 мл). Растворители упаривали, остаток соупаривали с пиридином (2×20 мл), растворяли в пиридине (20 мл) и прибавляли 9-флуоренилметоксикарбонилхлорид (2,3 г, 8,9 ммоль) и выдерживали 18 ч при комнатной температуре. Реакционную массу разбавляли водным NaHCO3 и экстрагировали CCl4 (3×20 мл). Органические слои упаривали, соупаривали с толуолом (3×20 мл), прибавляли 80% водную уксусную кислоту (50 мл). Через 18 ч при комнатной температуре реакционную массу упаривали и хроматографировали на колонке (2×25 см) с силикагелем (63-100 мкм), элюировали 3% метанолом в хлороформе. Выход 440 мг (13%).Monomethoxytrityl chloride (2.7 g, 8.9 mmol) was added to a solution of triethylene glycol (10 g, 66.5 mmol) in pyridine (50 ml). The reaction mass was kept for 18 h at 37 ° C. The product was extracted with chloroform in the presence of aqueous NaHCO 3 . The chloroform extracts were evaporated, the residue was dissolved in pyridine (20 ml), cooled to 0 ° C, and methanesulfonyl chloride (1.38 ml, 17.8 mmol) was added. The reaction mass was kept for 18 h at 5 ° С, and CCl 4 was extracted in the presence of aqueous NaHCO 3 . The organic extracts were evaporated, the residue was dissolved in dimethylformamide (30 ml), NaN 3 (1.16 g, 17.8 mmol) was added. The reaction mass was stirred for 5 hours at 90 ° C, the solvent was removed in vacuo, the residue was extracted with CCl 4 in the presence of water. The organic extracts were evaporated, the residue was dissolved in dimethylformamide (30 ml), mercaptoethanol (3 ml) and 25% aqueous ammonia (0.5 ml) were added. The reaction mass was held for 18 h at room temperature, applied to a Dowex-50 column (NH 4 + form, 3 × 6 cm), the column was washed with methanol (50 ml), then eluted with a mixture of methanol (90 ml) and 25% aqueous ammonia ( 10 ml). The solvents were evaporated, the residue was evaporated with pyridine (2 × 20 ml), dissolved in pyridine (20 ml) and 9-fluorenylmethoxycarbonyl chloride (2.3 g, 8.9 mmol) was added and kept at room temperature for 18 hours. The reaction mass was diluted with aqueous NaHCO 3 and extracted with CCl 4 (3 × 20 ml). The organic layers were evaporated, evaporated with toluene (3 × 20 ml), 80% aqueous acetic acid (50 ml) was added. After 18 h at room temperature, the reaction mass was evaporated and chromatographed on a column (2 × 25 cm) with silica gel (63-100 μm), eluted with 3% methanol in chloroform. Yield 440 mg (13%).

УФ (Н2O) λmax 265 (ε 17500).UV (H 2 O) λ max 265 (ε 17500).

1H-ЯМР (CDCl3+CD3OD): 7,76 д, 7,60 д [4Н, Н-1, 4, 5, 8 (Fmoc)], 7,39 т, 7,31 т [4Н, J 7,5, Н-2, 3, 6, 7 (Fmoc)], 4,41 д (2Н, J 6,9, CH2 (Fmoc)), 4,21 т [1Н, J 6,9, Н-9 (Fmoc)], 3,70-3,56 м (10Н, 5 CH2), 3,39 м (2Н, CH2N). 1 H-NMR (CDCl 3 + CD 3 OD): 7.76 d, 7.60 d [4H, H-1, 4, 5, 8 (Fmoc)], 7.39 t, 7.31 t [4H J 7.5, H-2, 3, 6, 7 (Fmoc)], 4.41 d (2H, J 6.9, CH 2 (Fmoc)), 4.21 t [1H, J 6.9 , H-9 (Fmoc)], 3.70-3.56 m (10H, 5 CH 2 ), 3.39 m (2H, CH 2 N).

4.2. N-(9-Флуоренилметоксикарбонил)-8-амино-3,6-диоксаоктановый эфир трифосфорной кислоты4.2. N- (9-Fluorenylmethoxycarbonyl) -8-amino-3,6-dioxaoctane ester of triphosphoric acid

Раствор N-[(9-Флуоренилметоксикарбонил)-8-амино-3,6-диоксаоктанола (220 мг, 0,59 ммоль) в триэтилфосфате (1 мл) охлаждали до 0°С и прибавляли хлорокись фосфора (133 мкл, 1,43 ммоль). Реакционную массу выдерживали 18 ч при 5°С и при интенсивном перемешивании прибавляли смесь трибутиламина (1 мл, 4,3 ммоль) и 0,8 мМ раствора бис(трибутиламмоний)пирофосфата (3 мл, 2,4 ммоль) в диметилформамиде. Перемешивали реакционную массу 3 ч при комнатной температуре, наносили на колонку с Dowex-50 (NH4+ форма, 2×4 см), промывали колонку 50% водньм метанолом (50 мл). Растворители упаривали, хроматографировали на колонке (2×18 см) с LiChroprep RP-18 (25-40 мкм) в градиенте концентрации метанола в воде (0→20%). Выход 40 мг (11%).A solution of N - [(9-Fluorenylmethoxycarbonyl) -8-amino-3,6-dioxaoctanol (220 mg, 0.59 mmol) in triethyl phosphate (1 ml) was cooled to 0 ° C and phosphorus oxychloride (133 μl, 1.43 was added mmol). The reaction mass was held for 18 h at 5 ° C and a mixture of tributylamine (1 ml, 4.3 mmol) and 0.8 mmol of a solution of bis (tributylammonium) pyrophosphate (3 ml, 2.4 mmol) in dimethylformamide was added with vigorous stirring. The reaction mixture was stirred for 3 hours at room temperature, applied to a Dowex-50 column (NH 4 + form, 2 × 4 cm), and the column was washed with 50% aqueous methanol (50 ml). The solvents were evaporated and chromatographed on a column (2 × 18 cm) with LiChroprep RP-18 (25–40 μm) in a gradient of methanol concentration in water (0 → 20%). Yield 40 mg (11%).

УФ (H2O) λmax 265 (ε 17000).UV (H 2 O) λmax 265 (ε 17000).

1H-ЯМР (D2O): 7,80 д, 7,59 д [4Н, J 7,5, Н-1, 4, 5, 8 (Fmoc)], 7,41 т, 7,33 т [4Н, J 7,5, Н-2, 3, 6, 7 (Fmoc)], 4,47 м (2Н, CH2 (Fmoc)), 4,18 м [1Н, Н-9 (Fmoc)], 4,02 м (2Н, СН2OP), 3,64-3,38 м (8Н, 4 CH2), 3,11 м (2Н, CH2N). 31Р-ЯМР (D2O): -9,76 д (1P, J 19,3, Рγ), -10,49 д (IP, J 19,3, Рα), -22,49 т (1P, Pβ). 1 H-NMR (D 2 O): 7.80 d, 7.59 d [4H, J 7.5, H-1, 4, 5, 8 (Fmoc)], 7.41 t, 7.33 t [4H, J 7.5, H-2, 3, 6, 7 (Fmoc)], 4.47 m (2H, CH 2 (Fmoc)), 4.18 m [1H, H-9 (Fmoc)] 4.02 m (2H, CH 2 OP), 3.64-3.38 m (8H, 4 CH 2 ), 3.11 m (2H, CH 2 N). 31 P-NMR (D 2 O): -9.76 d (1P, J 19.3, P γ ), -10.49 d (IP, J 19.3, Pα), -22.49 t (1P , P β ).

4.3. N-(Флуоресцеинаминотиокарбонил)-8-амино-3,6-диоксаоктиловый эфир трифосфорной кислоты4.3. N- (Fluoresceinaminothiocarbonyl) -8-amino-3,6-dioxaoctyl ester of triphosphoric acid

Растворяли N-[(9-Флуоренилметоксикарбонил)-8-амино-3,6-диоксаоктановый эфир трифосфорной кислоты (20 мг, 0,03 ммоль) в 25% водном аммиаке (5 мл). Через 16 ч при 5°С реакционную массу фильтровали, фильтрат упаривали до объема около 1 мл, приливали диметилформамид (1 мл), добавляли флуоресцеин изотиоцианат (20 мг, 0,05 ммоль) и триэтиламин (20 мкл). Перемешивали реакционную массу 18 ч при комнатной температуре, упаривали, соупаривали с водой (3×10 мл) и наносили на колонку (2×18 см) с LiChroprep RP-8 (25-40 мкм). Элюировали 0,05 М водным NH4HCO3. Выход 1 мг (5%).Dissolved N - [(9-Fluorenylmethoxycarbonyl) -8-amino-3,6-dioxo-octane ester of triphosphoric acid (20 mg, 0.03 mmol) in 25% aqueous ammonia (5 ml). After 16 hours at 5 ° C, the reaction mass was filtered, the filtrate was evaporated to a volume of about 1 ml, dimethylformamide (1 ml) was added, fluorescein isothiocyanate (20 mg, 0.05 mmol) and triethylamine (20 μl) were added. The reaction mass was stirred for 18 hours at room temperature, evaporated, evaporated with water (3 × 10 ml) and applied to a column (2 × 18 cm) with LiChroprep RP-8 (25-40 μm). Eluted with 0.05 M aqueous NH 4 HCO 3 . Yield 1 mg (5%).

УФ (Н2O, рН 9,0) λmax 492 (ε 65000).UV (H 2 O, pH 9.0) λmax 492 (ε 65000).

1Н-ЯМР (D2O): 6,94 м, 7,50 м, 7,76 м, 7,92 с (9Н, флуоресцеин), 4,25 м (2Н СН2OP), 3,89 м (10Н, 5 CH2). 31Р-ЯМР (D2O): -9,84 д (1P, J 18,3, Рγ), -10,49 д (1P, J 19,3, Рα),-22,59 дд (1P, Рβ). 1 H-NMR (D 2 O): 6.94 m, 7.50 m, 7.76 m, 7.92 s (9H, fluorescein), 4.25 m (2H CH 2 OP), 3.89 m (10H, 5 CH 2 ). 31 P-NMR (D 2 O): -9.84 d (1P, J 18.3, P γ ), -10.49 d (1P, J 19.3, P α ), - 22.59 dd ( 1P, P β ).

Пример 5. Получение N-(Родаминаминотиокарбонил)-2-аминоэтилового эфира трифосфорной кислоты (Iд).Example 5. Obtaining N- (Rhodaminaminothiocarbonyl) -2-aminoethyl ester of triphosphoric acid (Ie).

Синтез соединения Iд осуществляли по следующей схеме:The synthesis of compound Id was carried out according to the following scheme:

Figure 00000016
Figure 00000016

где RdB - радикал формулы:where RdB is a radical of the formula:

Figure 00000017
Figure 00000017

5.1. N-(Родаминаминотиокарбонил)-2-аминоэтиловый эфир фосфорной кислоты5.1. N- (Rhodaminaminothiocarbonyl) -2-aminoethyl ester of phosphoric acid

Аминоэтиловый эфир фосфорной кислоты (141 мг, 1 ммоль) растворяли в диметилформамиде (5 мл), добавляли родамин В изотиоцианат (107 мг, 0,2 ммоль), метилимидазол (40 мкл) и триэтиламин (200 мкл). Перемешивали реакционную массу 18 ч при комнатной температуре, упаривали, растворяли в воде (20 мл), раствор экстрагировали CCl4 (3 мл), н.бутанолом (2×3 мл) и наносили на колонку (2,2×12 см) с DEAE-целлюлозой, элюировали 30% раствором МеОН в градиенте концентрации NH4HCO3 (0→0,2М). Целевые фракции объединяли и лиофилизовали. Выход 40 мг (20%).Phosphoric acid aminoethyl ester (141 mg, 1 mmol) was dissolved in dimethylformamide (5 ml), rhodamine B was added to isothiocyanate (107 mg, 0.2 mmol), methylimidazole (40 μl) and triethylamine (200 μl). The reaction mixture was stirred for 18 h at room temperature, evaporated, dissolved in water (20 ml), the solution was extracted with CCl 4 (3 ml), n butanol (2 × 3 ml) and applied to a column (2.2 × 12 cm) s DEAE cellulose was eluted with a 30% MeOH solution in a concentration gradient of NH 4 HCO 3 (0 → 0.2 M). The desired fractions were combined and lyophilized. Yield 40 mg (20%).

УФ (Н2О) λmax 556 (ε 59000). 1H-ЯМР (D2O): 8,09 м, 7,74 м, 7,61м, 7,22 м, 7,07 м, 6,97 м, 6,62 м, 6,36 с, 6,28 с (9Н, PdB), 3,89 м (2Н, CH2O), 3,69 м (2Н, CH2N), 3,31 м (8Н, 4×СН 2СН3), 0,99 м (12Н, 4×СН2 СН 3). 31Р-ЯМР (D2O): 2,59 сUV (H 2 O) λ max 556 (ε 59000). 1 H-NMR (D 2 O): 8.09 m, 7.74 m, 7.61 m, 7.22 m, 7.07 m, 6.97 m, 6.62 m, 6.36 s, 6 28 s (9H, PdB), 3.89 m (2H, CH 2 O), 3.69 m (2H, CH 2 N), 3.31 m (8H, 4 × CH 2 CH 3 ), 0, 99 m (12H, 4 × CH 2 CH 3 ). 31 P-NMR (D 2 O): 2.59 s

5.2. N-(Родаминаминотиокарбонил)-2-аминоэтиловый эфир трифосфорной кислоты5.2. N- (Rhodaminaminothiocarbonyl) -2-amino-ethyl ester of triphosphoric acid

N-(Родаминаминотиокарбонил)-2-аминоэтиловый эфир фосфорной кислоты (40 мг, 0,045 ммоль) растворяли в диметилформамиде (3 мл), два раза соупаривали с диметилформамидом (2×3 мл), добавляли CDI (73 мг, 0,45 ммоль). Реакционную смесь перемешивали 18 ч при 4°С в атмосфере аргона, затем добавляли МеОН (0,33 мл, 8 ммоль) и оставили на 40 мин при 20°С. Реакционную смесь сконцентрировали до 2 мл и добавляли 0,45 М (Bu3NH)2H2P2O7 в ДМФ (1,5 мл). Реакционную смесь перемешивали 18 ч при 20°С, разбавляли водой (до 20 мл), раствор экстрагировали CCl4 (3 мл), н.бутанолом (2×3 мл) и наносили на колонку (2,5×10,5 см) с DEAE-целлюлозой, элюировали 30% раствором МеОН в градиенте концентрации NH4НСО3 (0→0,3М). Целевые фракции объединяли, концентрировали в вакууме и остаток лиофилизовали. Выход 9,7 мг (27%).Phosphoric acid N- (Rhodaminaminothiocarbonyl) -2-aminoethyl ester (40 mg, 0.045 mmol) was dissolved in dimethylformamide (3 ml), two times were evaporated with dimethylformamide (2 × 3 ml), CDI (73 mg, 0.45 mmol) was added. . The reaction mixture was stirred for 18 h at 4 ° С in argon atmosphere, then MeOH (0.33 ml, 8 mmol) was added and left for 40 min at 20 ° С. The reaction mixture was concentrated to 2 ml and 0.45 M (Bu 3 NH) 2 H 2 P 2 O 7 in DMF (1.5 ml) was added. The reaction mixture was stirred for 18 h at 20 ° C, diluted with water (up to 20 ml), the solution was extracted with CCl 4 (3 ml), n butanol (2 × 3 ml) and applied to a column (2.5 × 10.5 cm) with DEAE cellulose, was eluted with a 30% MeOH solution in a concentration gradient of NH 4 HCO 3 (0 → 0.3 M). The desired fractions were combined, concentrated in vacuo and the residue was lyophilized. Yield 9.7 mg (27%).

УФ (Н2O) λmax 556 (ε 59000). 1H-ЯМР (D2О): 8,26 м, 7,77 м, 7,49 м, 7,41 м, 7,13 м, 6,71 м, 6,51 с, 6,40 с (9Н, PdB), 4,13 м (2Н, СН2О), 3,81 м (2Н, CH2N), 3,41 м (8Н, 4×СН 2СН3), 1,1 м (12Н, 4×СН2 СН 3). 31Р-ЯМР (D2O): -9,3 д (1P, J 18,3, Рγ), -10,47 д (1P, J 17,3, Pα), -22,24 кв (1P, J 18,3, Pβ).UV (H 2 O) λ max 556 (ε 59000). 1 H-NMR (D 2 O): 8.26 m, 7.77 m, 7.49 m, 7.41 m, 7.13 m, 6.71 m, 6.51 s, 6.40 s ( 9H, PdB), 4.13 m (2H, CH 2 O), 3.81 m (2H, CH 2 N), 3.41 m (8H, 4 × CH 2 CH 3 ), 1.1 m (12H , 4 × CH 2 CH 3 ). 31 P-NMR (D 2 O): -9.3 d (1P, J 18.3, P γ ), -10.47 d (1P, J 17.3, P α ), -22.24 q ( 1P, J 18.3, P β ).

Пример 6. Получение N-(Родаминаминотиокарбонил)-4-аминобутилового эфира трифосфорной кислоты (Ie).Example 6. Obtaining N- (Rhodaminaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid (Ie).

Синтез соединения Ie осуществляли по следующей схеме:The synthesis of compound Ie was carried out as follows:

Figure 00000018
Figure 00000018

6.1. N-(9-Флуоренилметоксикарбонил)-4-аминобутанол6.1. N- (9-Fluorenylmethoxycarbonyl) -4-aminobutanol

К аминобутанолу (186 мкл, 2 ммоль) приливали раствор Na2CO3 (860 мг, 8 ммоль) в воде (8 мл), прибавляли раствор 9-флуоренилметоксикарбонилхлорида (400 мг, 1,6 ммоль) в диоксане (800 мкл) и выдерживали 18 ч при комнатной температуре. Целевой продукт выпадал в осадок, его отфильтровывали и промывали водой. Выход 446 мг (93%).A solution of Na 2 CO 3 (860 mg, 8 mmol) in water (8 ml) was added to aminobutanol (186 μl, 2 mmol), a solution of 9-fluorenylmethoxycarbonyl chloride (400 mg, 1.6 mmol) in dioxane (800 μl) was added and kept for 18 hours at room temperature. The desired product precipitated, it was filtered off and washed with water. Yield 446 mg (93%).

УФ (Н2О) λmax 265 (ε 17500).UV (H 2 O) λ max 265 (ε 17500).

1H-ЯМР (D2O): 7,76 д, 7,60 д [4Н, Н-1, 4, 5, 8 (Fmoc)], 7,39 т, 7,31 т [4Н, J 7,5, Н-2, 3, 6, 7 (Fmoc)], 4,41 д (2Н, J 6,9, СН2 (Fmoc)), 4,21 т [1Н, J 6,9, H-9 (Fmoc)], 3,77 м (2Н, CH2N), 2,84 м (2Н, CH2O), 1,35-1,23 м (4Н, 2-СН2-). 1 H-NMR (D 2 O): 7.76 d, 7.60 d [4H, H-1, 4, 5, 8 (Fmoc)], 7.39 t, 7.31 t [4H, J 7 5, H-2, 3, 6, 7 (Fmoc)], 4.41 d (2H, J 6.9, CH 2 (Fmoc)), 4.21 t [1H, J 6.9, H- 9 (Fmoc)], 3.77 m (2H, CH 2 N), 2.84 m (2H, CH 2 O), 1.35-1.23 m (4H, 2-CH 2 -).

6.2. N-(9-Флуоренилметоксикарбонил)-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты6.2. N- (9-Fluorenylmethoxycarbonyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid

Раствор (9-флуоренилметоксикарбонил)аминобутанола (220 мг, 0,59 ммоль) в триэтилфосфате (1 мл) охлаждали до до 0°С и прибавляли хлорокись фосфора (133 мкл, 1,43 ммоль). Реакционную массу выдерживали 18 ч при 5°С и при интенсивном перемешивании прибавляли смесь трибутиламина (1 мл, 4,3 ммоль) и 0,8 мМ раствора бис(трибутиламмоний)пирофосфата (3 мл, 2,4 ммоль) в диметилформамиде. Перемешивали реакционную массу 3 ч при комнатной температуре, наносили на колонку с Dowex-50 (NH4+ форма, 2×4 см), элюировали 50% водным метанолом (50 мл). Растворители удаляли в вакууме водоструйного насоса, остаток хроматографировали на колонке (2×18 см) с LiChroprep RP-18 (25-40 мкм) в градиенте концентрации метанола в воде (0→20%). Выход 40 мг (11%).A solution of (9-fluorenylmethoxycarbonyl) aminobutanol (220 mg, 0.59 mmol) in triethyl phosphate (1 ml) was cooled to 0 ° C and phosphorus oxychloride (133 μl, 1.43 mmol) was added. The reaction mixture was held for 18 h at 5 ° C and a mixture of tributylamine (1 ml, 4.3 mmol) and a 0.8 mM solution of bis (tributylammonium) pyrophosphate (3 ml, 2.4 mmol) in dimethylformamide was added with vigorous stirring. The reaction mixture was stirred for 3 hours at room temperature, applied to a Dowex-50 column (NH 4 + form, 2 × 4 cm), eluted with 50% aqueous methanol (50 ml). Solvents were removed in a vacuum of a water-jet pump, the residue was chromatographed on a column (2 × 18 cm) with LiChroprep RP-18 (25–40 μm) in a methanol concentration gradient in water (0 → 20%). Yield 40 mg (11%).

УФ (Н2O) λmax 265 (ε 17500).UV (H 2 O) λ max 265 (ε 17500).

1H-ЯМР (D2O): 7,74 д, 7,50 д [4Н, J 7,5, Н-1, 4, 5, 8 (Fmoc)], 7,33 т, 7,25 т [4Н, J 7,5, Н-2, 3, 6, 7 (Fmoc)], 4,39 д (2Н, J 6,9, СН2 (Fmoc)), 4,10 т [1Н, J 6,9, Н-9 (Fmoc)], 3,77 м (2Н, CH2O), 2,84 м (2Н, CH2N), 1,35-1,23 м (4Н, 2-СН2-). 31Р-ЯМР (D2O): -10,34 д (1P, J 18,3, Рγ), -10,44 д (1P, J 17,3, Рα), -22,79 кв (1P, J 18,3, Pβ). 1 H-NMR (D 2 O): 7.74 d, 7.50 d [4H, J 7.5, H-1, 4, 5, 8 (Fmoc)], 7.33 t, 7.25 t [4H, J 7.5, H-2, 3, 6, 7 (Fmoc)], 4.39 d (2H, J 6.9, CH 2 (Fmoc)), 4.10 t [1H, J 6 9, H-9 (Fmoc)], 3.77 m (2H, CH 2 O), 2.84 m (2H, CH 2 N), 1.35-1.23 m (4H, 2-CH 2 -). 31 P-NMR (D 2 O): -10.34 d (1P, J 18.3, P γ ), -10.44 d (1P, J 17.3, P α ), -22.79 q ( 1P, J 18.3, P β ).

6.3. N-(Родаминаминотиокарбонил)-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты 1е.6.3. N- (Rhodaminaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid 1e.

Растворяли N-[(9-Флуоренилметоксикарбонил)-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты (22 мг, 0,04 ммоль) в 25% водном аммиаке (5 мл). Через 16 ч при 5°С реакционную массу фильтровали, фильтрат упаривали до объема около 1 мл, приливали диметилформамид (5 мл) и триэтиламин (0,5 мл), упаривали до объема около 2 мл, добавляли родамин В изотиоцианат (43 мг, 0,08 ммоль), метилимидазол (40 мкл) и триэтиламин (80 мкл). Перемешивали реакционную массу 18 ч при комнатной температуре, упаривали, растворяли в воде (20 мл), раствор экстрагировали CCl4 (3 мл), н.бутанолом (2×3 мл) и наносили на колонку (2,5×10,5 см) с DEAE-целлюлозой, элюировали 30% раствором МеОН в градиенте концентрации NH4HCO3 (0→0,2M). Целевые фракции объединяли, концентрировали в вакууме и остаток лиофилизовали. Выход 25 мг (75%).Dissolved N - [(9-Fluorenylmethoxycarbonyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid (22 mg, 0.04 mmol) in 25% aqueous ammonia (5 ml). After 16 hours at 5 ° C, the reaction mass was filtered, the filtrate was evaporated to a volume of about 1 ml, dimethylformamide (5 ml) and triethylamine (0.5 ml) were added, evaporated to a volume of about 2 ml, rhodamine B was added to isothiocyanate (43 mg, 0 , 08 mmol), methylimidazole (40 μl) and triethylamine (80 μl). The reaction mixture was stirred for 18 h at room temperature, evaporated, dissolved in water (20 ml), the solution was extracted with CCl 4 (3 ml), n butanol (2 × 3 ml) and applied to a column (2.5 × 10.5 cm ) with DEAE cellulose, was eluted with a 30% MeOH solution in a concentration gradient of NH 4 HCO 3 (0 → 0.2 M). The desired fractions were combined, concentrated in vacuo and the residue was lyophilized. Yield 25 mg (75%).

УФ (Н2O) λmax 556 (ε 59000).UV (H 2 O) λ max 556 (ε 59000).

1H-ЯМР (D2O): 7,75 м, 6,87 м, 6,54 м, 6,38 м, 6,25 м (9Н, PdB), 3,87 м (2Н, СН2О), 3,21 м (10Н, CH2N и 4×СН 2СН3), 1,53 м (4Н, 2×-СН2-), 0,91 м (12Н, 4×СН2 СН 3). 31Р-ЯМР (D2O): -10,07 д (IP, J 18,3, Рγ), -10,34 д (IP, J 17,3, Рα), -21,94 кв (1Р, J 18,3, Рβ). 1 H-NMR (D 2 O): 7.75 m, 6.87 m, 6.54 m, 6.38 m, 6.25 m (9H, PdB), 3.87 m (2H, CH 2 O) ), 3.21 m (10H, CH 2 N and 4 × CH 2 CH 3 ), 1.53 m (4H, 2 × -CH 2 -), 0.91 m (12H, 4 × CH 2 CH 3 ) . 31 P-NMR (D 2 O): -10.07 d (IP, J 18.3, P γ ), -10.34 d (IP, J 17.3, P α ), -21.94 q ( 1P, J 18.3, P β ).

Пример 7. N-(Флуоресцеинаминотиокарбонил)-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты (1ж).Example 7. N- (Fluoresceinaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid (1g).

Синтез соединения 1ж осуществляли по следующей схеме:The synthesis of compound 1g was carried out according to the following scheme:

Figure 00000019
Figure 00000019

Figure 00000020
Figure 00000020

N-(Флуоресцеинаминотиокарбонил)-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты (1ж) получали из 4-аминобутилового эфира трифосфорной кислоты по методу, описанному в примере 6 для синтеза N-(родаминаминотиокарбонил)-4-аминобутилового эфира трифосфорной кислоты (1е) с использованием флуоресцеинизотиоцианата. Выход 21 мг (71%).Triphosphoric acid N- (Fluoresceinaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl ester (1g) was obtained from triphosphoric acid 4-aminobutyl ester according to the method described in Example 6 for the synthesis of N- (rhodaminaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid (1eocyanate) . Yield 21 mg (71%).

УФ - Видимая: (Н2О, рН 9,0) λmax 493 нм (ε 65000). 1H-ЯМР (D2O): 6,94 м, 7,50 м, 7,76 м, 7,92 с (9Н, флуоресцеин), 3,81 м (2Н, CH2О), 2,95 м (2Н, CH2N), 1,61-1,52 м (4Н, 2-СН2-). 13Р-ЯМР (D2O): -10,22 д (IP, J 18,1, Pγ), -10,58 д (IP, J 17,1, Pα), -22,13 дд (IP, Pβ).UV - Visible: (H 2 O, pH 9.0) λ max 493 nm (ε 65000). 1 H-NMR (D 2 O): 6.94 m, 7.50 m, 7.76 m, 7.92 s (9H, fluorescein), 3.81 m (2H, CH 2 O), 2.95 m (2H, CH 2 N), 1.61-1.52 m (4H, 2-CH 2 -). 13 P-NMR (D 2 O): -10.22 d (IP, J 18.1, P γ ), -10.58 d (IP, J 17.1, P α ), -22.13 dd ( IP, P β ).

Пример 8. N-(Эозинаминотиокарбонил)-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты (1з).Example 8. N- (Eosinaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid (1h).

Синтез соединения 1з осуществляли по следующей схеме:The synthesis of compound 1z was carried out according to the following scheme:

Figure 00000021
Figure 00000021

Figure 00000022
Figure 00000022

N-[(Зозинаминотиокарбонил)-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты (1з) получали из 4-аминобутилового эфира трифосфорной кислоты по методу, описанному в примере 6 для синтеза N-(родаминаминотиокарбонил)-4-аминобутилового эфира трифосфорной кислоты (1е) с использованием эозинизотиоцианата. Выход 17 мг (53%).N - [(Zosinaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid (1h) was obtained from 4-aminobutyl ester of triphosphoric acid according to the method described in Example 6 for the synthesis of N- (rhodaminaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid (1e) using eosinisothiocyanate. Yield 17 mg (53%).

УФ - Видимая: (H2O) λmax 527 нм (ε 65800). 1H-ЯМР (D2O); 8,94 д, (1Н, J 7,5), 7,55 д, (1Н, J 8,1), 7,1 с, (1Н), 7,04 с (2Н) (эозин), 3,91 м (2Н, СН2O), 2,95 м (2Н, CH2N), 1,78-1,67 м (4Н, 2×-СН2-). 13Р-ЯМР (D2O): -10,12 д (IP, J 18,2, Pγ), -10,48 д (IP, J 17,5, Pα), -22,14 дд (IP, Pβ).UV - Visible: (H 2 O) λ max 527 nm (ε 65800). 1 H-NMR (D 2 O); 8.94 d, (1H, J 7.5), 7.55 d, (1H, J 8.1), 7.1 s, (1H), 7.04 s (2H) (eosin), 3, 91 m (2H, CH 2 O), 2.95 m (2H, CH 2 N), 1.78-1.67 m (4H, 2 × -CH 2 -). 13 P-NMR (D 2 O): -10.12 d (IP, J 18.2, P γ ), -10.48 d (IP, J 17.5, P α ), -22.14 dd ( IP, P β ).

Пример 9. N-(Тетраметилродаминаминотиокар6онил)-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты (1и).Example 9. N- (Tetramethylrodaminaminothiocar6onyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid (1i).

Синтез соединения 1и осуществляли по следующей схеме:The synthesis of compound 1i was carried out according to the following scheme:

Figure 00000023
Figure 00000023

Figure 00000024
Figure 00000024

N-(Тетраметилродаминаминотиокарбонил)-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты (1и) получали из 4-аминобутилового эфира трифосфорной кислоты по методу, описанному в примере 6 для синтеза N-(родаминаминотиокарбонил)-4-аминобутилового эфира трифосфорной кислоты (1е) с использованием тетраметилродаминизотиоцианата. Выход 27 мг (65%).Triphosphoric acid N- (tetramethylrodaminaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl ester (1i) was prepared from triphosphoric acid 4-aminobutyl ester according to the method described in Example 6 for the synthesis of N- (rhodaminaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl triphosphoric acid tetraethosphate (1-tetramethoxy tetraethosulfonate) (1) . Yield 27 mg (65%).

УФ - Видимая: (H2O) λmax 552 нм (ε 59300). 1H-ЯМР (D2O): 7,75 м, 6,87 м, 6,54 м, 6,38 м, 6,25 м (9Н, тетраметилродамин), 3,85 м (2Н, СН2О), 3,02 м (2Н, CH2N), 1,53 м (4Н, 2х-СН2-), 1,91 м (12Н, 4×-СН3). 13Р-ЯМР (D2O): -10,17 д (IP, J 18,1, Pγ), -10,42 д (IP, J 17,6, Pα), -22,09 дд (IP, Pβ).UV - Visible: (H 2 O) λ max 552 nm (ε 59300). 1 H-NMR (D 2 O): 7.75 m, 6.87 m, 6.54 m, 6.38 m, 6.25 m (9H, tetramethylrodamine), 3.85 m (2H, CH 2 O ), 3.02 m (2H, CH 2 N), 1.53 m (4H, 2x-CH 2 -), 1.91 m (12H, 4 × -CH 3 ). 13 P-NMR (D 2 O): -10.17 d (IP, J 18.1, P γ ), -10.42 d (IP, J 17.6, P α ), -22.09 dd ( IP, P β ).

Пример 10. N-[(6-N-Биотиниламиногексаноил)]-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты (1к).Example 10. N - [(6-N-Biotinylaminohexanoyl)] - 4-aminobutyl ester of triphosphoric acid (1 k).

Синтез соединения 1к осуществляли по следующей схеме:The synthesis of compound 1k was carried out according to the following scheme:

Figure 00000025
Figure 00000025

Figure 00000026
Figure 00000026

N-[(6-N-биотиниламиногексаноил)]-4-аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты (1к) получали получали из 4-аминобутилового эфира трифосфорной кислоты по методу, описанному в примере 6 для синтеза N-(родаминаминотиокарбонил)-4-аминобутилового эфира трифосфорной кислоты (1е) с использованием N-оксисукцинимидного эфира 6-N-биотиниламиногексановой кислоты. После проведения реакции и экстракции остаток разбавляли водой до 20 мл и наносили на колонку (2,5×4,5 см) с DEAE-целлюлозой (НСО3-). Колонку промывали 30% МеОН (50 мл), 0,12 М NH4НСО3 в 30% МеОН (100 мл), соединение (1к) элюировали 30% раствором МеОН в 0,25 М NH4HCO3 (100 мл), концентрировали в вакууме, остаток растворяли в воде и лиофилизовали. Выход 13 мг (47%).N - [(6-N-biotinylaminohexanoyl)] - triphosphoric acid 4-aminobutyl ester (1 k) was obtained from triphosphoric acid 4-aminobutyl ester according to the method described in Example 6 for the synthesis of tri- phosphoric N- (rhodaminaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl ester acid (1e) using 6-N-biotinylaminohexanoic acid N-oxysuccinimide ester. After the reaction and extraction, the residue was diluted with water to 20 ml and applied to a column (2.5 × 4.5 cm) with DEAE cellulose (HCO 3 - ). The column was washed with 30% MeOH (50 ml), 0.12 M NH 4 HCO 3 in 30% MeOH (100 ml), compound (1k) was eluted with a 30% solution of MeOH in 0.25 M NH 4 HCO 3 (100 ml), concentrated in vacuo, the residue was dissolved in water and lyophilized. Yield 13 mg (47%).

УФ (Н2О) λmax 195 нм (ε 2220). 1H-ЯМР (D2O): 4,25 м и 4,05 м (2Н, 2×CHNH (Bio)), 3,85 м (2Н, СН2O), 3,15 м (1H, CHS (Bio), 3,02 м (2Н, CH2N), 2,83 д (1Н, J 13,5, SCHa), 2,61 д, (1Н, J 13,5, SCHb), 2,17 т+ 2,23 т (4Н, J 7 каждый, 2×CH2СО), 1,68-1,28 м (14Н, 7×-СН2-). 13Р-ЯМР (D2O): -9,72 д (IP, J 19,1, Pγ), -10,42 д (IP, J 20,1, Рα), -21,9 дд (1Р, Рβ).UV (H 2 O) λ max 195 nm (ε 2220). 1 H-NMR (D 2 O): 4.25 m and 4.05 m (2H, 2 × CH NH (Bio)), 3.85 m (2H, CH 2 O), 3.15 m (1H, CHS (Bio), 3.02 m (2H, CH 2 N), 2.83 d (1H, J 13.5, SCH a ), 2.61 d, (1H, J 13.5, SCH b ), 2.17 t + 2.23 t (4H, J 7 each, 2 × CH 2 CO), 1.68-1.28 m (14H, 7 × -CH 2 -). 13 P-NMR (D 2 O ): -9.72 d (IP, J 19.1, P γ ), -10.42 d (IP, J 20.1, P α ), -21.9 dd (1P, P β ).

Пример 11. 4-{3-[(1,3,5,7-Тетраметил-4,4-дифторо-3а,4а-диаза-4-бораиндацен-2-ил)пропионил]}аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты (1л).Example 11. 4- {3 - [(1,3,5,7-Tetramethyl-4,4-difluoro-3a, 4a-diaza-4-boraindacen-2-yl) propionyl]} aminobutyl ester of triphosphoric acid (1 l) .

Синтез соединения 1л осуществляли по следующей схеме:The synthesis of compound 1l was carried out according to the following scheme:

Figure 00000027
Figure 00000027

Figure 00000028
Figure 00000028

4-{3-[(1,3,5,7-Тетраметил 4,4-дифторо-3а,4а-диаза-4-бораиндацен-2-ил)пропионил]}аминобутиловый эфир трифосфорной кислоты (1к) получали из 4-аминобутилового эфира трифосфорной кислоты по методу, описанному в примере 6 для синтеза М-(родаминаминотиокарбонил)-4-аминобутилового эфира трифосфорной кислоты (1е) с использованием N-оксисукцинимидного эфира 3-(1,3,5,7- тетраметил-4,4-дифторо-3а,4а-диаза-4-бораиндацен-2-ил) пропионовой кислоты. Выход 17 мг (47%).4- {3 - [(1,3,5,7-Tetramethyl 4,4-difluoro-3a, 4a-diaza-4-boraindacen-2-yl) propionyl]} aminobutyl ester of triphosphoric acid (1k) was obtained from 4- aminobutyl ester of triphosphoric acid according to the method described in example 6 for the synthesis of M- (rhodaminaminothiocarbonyl) -4-aminobutyl ester of triphosphoric acid (1e) using 3- (1,3,5,7-tetramethyl-4,4-N-oxysuccinimide ester difluoro-3a, 4a-diaza-4-boraindacen-2-yl) propionic acid. Yield 17 mg (47%).

УФ - Видимая: (H2O) λmax 512 нм (ε 72000). 1H-ЯМР (D2O): 7,35 с (1Н, Н-8), 6,14 с (1Н, Н-6), 3,85 м (2Н, CH2О), 2,89 м (2Н, CH2N), 2,72 т (2Н, J 8,0, -СН 2СН2СО), 2,49 т (2Н, -CH2 СН 2СО), 2,45 с и 2,44 с (6Н, 3-СН3 и 5-СН3), 2, 23 с и 2, 25 с (6Н, 1-СН3 и 7-СН3), 1,68-1,58 м (4Н, 2×-СН2-). 13Р-ЯМР (D2O): -10,05 д (IP, J 18,3, Рγ), -10,38 д (IP, J 17,8, Pα), -22,21 дд (IP, Pβ).UV - Visible: (H 2 O) λ max 512 nm (ε 72000). 1 H-NMR (D 2 O): 7.35 s (1H, H-8), 6.14 s (1H, H-6), 3.85 m (2H, CH 2 O), 2.89 m (2H, CH 2 N), 2.72 t (2H, J 8.0, - CH 2 CH 2 CO), 2.49 t (2H, -CH 2 CH 2 CO), 2.45 s and 2, 44 s (6H, 3-CH 3 and 5-CH 3 ), 2, 23 s and 2, 25 s (6H, 1-CH 3 and 7-CH 3 ), 1.68-1.58 m (4H, 2 × -CH 2 -). 13 P-NMR (D 2 O): -10.05 d (IP, J 18.3, P γ ), -10.38 d (IP, J 17.8, P α ), -22.21 dd ( IP, P β ).

Пример 12. Определение субстратной активности новых трифосфатов формулы I.Example 12. Determination of the substrate activity of new triphosphates of the formula I.

Субстратную активность определяли по методике, описанной ранее [Дяткина И.Б., фон Янта-Липинский М., Минасян Ш.Х., Куханова М.К., Краевский А.А., Чиджавадзе З.Г., Бибилашвили З.Ш., Биоорган. Химия, 1987, 13, №10, 1366-1374], сущность которой заключается в следующем. В работе использовали олигонуклеотиды разного состава и длины. Нуклеотидная последовательность некоторых олигонуклеотидов приведена ниже:The substrate activity was determined according to the method described previously [Dyatkina IB, von Yant-Lipinsky M., Minasyan Sh.Kh., Kukhanova MK, Kraevsky AA, Chidzhavadze Z.G., Bibilashvili Z.Sh ., Bioorgan. Chemistry, 1987, 13, No. 10, 1366-1374], the essence of which is as follows. In the work, oligonucleotides of different composition and length were used. The nucleotide sequence of some oligonucleotides is shown below:

5'-32P-dCCC AGT САС GAC GT5'- 32 P-dCCC AGT CAC GAC GT

5'-32P-dCCG ТСА АТТ ССТ GTA GTC5'- 32 P-dCCG TSA ATT SST GTA GTC

5'-32P-dCCG ТСА АТТ ССТ GTA GTC TCG5'- 32 P-dCCG TSA ATT SST GTA GTC TCG

5'-32P олигонуклеотиды получали с помощью [γ-32P]-ATP и Т4 полинуклеотидкиназы. Реакционная смесь содержала (в объеме 20 мкл) 20 пмоль олигонуклеотида, 50 μКи [γ-32Р]-АТР, 2 ед. фермента и буфер. Реакционную смесь инкубировали в течение 30 мин при 37°С, останавливали нагреванием в течение 15 мин при 65°. Праймерный олигонуклеотид очищали на колонке с БиоГель А 1,5 М и использовали для введения по 3'-концу различных меток. Реакционная смесь в объеме 10 мкл содержала 0,02 мкМ 5'-[32Р]-олигонуклеотид, 0,2 ед. акт. TDT, 100 мМ какодилат натрия (рН 7,2), 2 мМ CoCl2, 0,1 мМ дитиотреитол и субстраты в различных концентрациях. Реакционную смесь инкубировали в течение 10 мин при 37°С. Реакцию останавливали добавлением 5 мкл формамида, содержащего 0,5 мМ ЭДТА и 0,1% фенолового синего и ксиленцианола. Продукты разделяли в 15% денатурирующем полиакриламидном геле. Гели экспонировали с рентгеновской пленкой Кодак RX. Полученные результаты представлены на фиг.1, 2 и в таблице.5'- 32 P oligonucleotides were obtained using [γ- 32 P] -ATP and T4 polynucleotide kinase. The reaction mixture contained (in a volume of 20 μl) 20 pmol of oligonucleotide, 50 μCi [γ- 32 P] -ATP, 2 units. enzyme and buffer. The reaction mixture was incubated for 30 min at 37 ° C, stopped by heating for 15 min at 65 °. The primer oligonucleotide was purified on a 1.5 M BioGel A column and used to introduce various labels at the 3 ′ end. The reaction mixture in a volume of 10 μl contained 0.02 μm 5 '- [ 32 P] -oligonucleotide, 0.2 units Act. TDT, 100 mM sodium cacodylate (pH 7.2), 2 mM CoCl 2 , 0.1 mM dithiothreitol and substrates in various concentrations. The reaction mixture was incubated for 10 min at 37 ° C. The reaction was stopped by the addition of 5 μl of formamide containing 0.5 mM EDTA and 0.1% phenol blue and xylencyanol. The products were separated in a 15% denaturing polyacrylamide gel. The gels were exposed with a Kodak RX X-ray film. The results are presented in figures 1, 2 and in the table.

На фиг.1 представлено разделение продуктов реакции в денатурирующем 15% полиакриламидном геле после включения соединений 1а и 1б в 3'-конец олигонуклеотида (1) с помощью TDT: трек 1 - положение праймерного олигонуклеотида; треки 2-4 - включение ddATP, использованного как контроль, при концентрациях 0,01, 0,1 и 1 μМ соответственно; треки 5-10 включение 1a при концентрациях 0,05, 0,1, 0,25, 0,5, 1 и 2 μМ, соответственно; треки 11-16 - включение 1б при концентрациях 0,05, 0,1, 0,25, 0,5, 1 и 2 μМ соответственно.Figure 1 shows the separation of the reaction products in a denaturing 15% polyacrylamide gel after incorporation of compounds 1a and 1b into the 3'-end of oligonucleotide (1) using TDT: track 1 — position of the primer oligonucleotide; tracks 2-4 — inclusion of ddATP used as a control at concentrations of 0.01, 0.1, and 1 μM, respectively; tracks 5-10 inclusion 1a at concentrations of 0.05, 0.1, 0.25, 0.5, 1 and 2 μM, respectively; tracks 11-16 - inclusion of 1b at concentrations of 0.05, 0.1, 0.25, 0.5, 1 and 2 μM, respectively.

Фиг.2 иллюстрирует разделение продуктов реакции в денатурирующем 15% полиакриламидном геле после включения соединения 1в в 3'-конец олигонуклеотида терминальной дезоксинуклеотидил трансферазой: треки 1-3 - включение ddATP при концентрациях 0,02, 0,05 и 0,5 мкМ, соответственно; треки 4-7 - включение 1в при концентрациях 0,2, 1 и 10 мкМ соответственно.Figure 2 illustrates the separation of the reaction products in a denaturing 15% polyacrylamide gel after incorporation of compound 1c into the 3'-end of the terminal deoxynucleotide transferase oligonucleotide: tracks 1-3 - ddATP incorporation at concentrations of 0.02, 0.05 and 0.5 μM, respectively ; tracks 4–7 — inclusion of 1c at concentrations of 0.2, 1, and 10 μM, respectively.

Как видно из чертежей и данных таблицы, 50% утилизация олигонуклеотида происходит уже при концентрациях синтезированных трифосфатов 0,2-8 мкМ, что позволяет считать новые соединения эффективными субстратами TDT.As can be seen from the drawings and table data, 50% utilization of the oligonucleotide occurs already at concentrations of synthesized triphosphates of 0.2-8 μM, which allows us to consider the new compounds as effective TDT substrates.

ТаблицаTable СоединениеCompound RR ХX Концентрация, приводящая к 50% утилизации олигонуклеотида мкМConcentration resulting in 50% utilization of μM oligonucleotide 1a1a ДансилDansil NH(CH2)4 NH (CH 2 ) 4 1-51-5 1b ДансилDansil NH(CH2)5C(O)NH(CH2)2 NH (CH 2 ) 5 C (O) NH (CH 2 ) 2 4-74-7 1c ДинитрофенилDinitrophenyl NH(CH2)5C(O)NH(CH2)2 NH (CH 2 ) 5 C (O) NH (CH 2 ) 2 5-85-8 1r1r ФлуоресцеинFluorescein NHC(S)NHCH2CH2[O(CH2)2]2 NHC (S) NHCH 2 CH 2 [O (CH 2 ) 2 ] 2 0,2-0,80.2-0.8 1d Родамин ВRhodamine B NH(CH2)2 NH (CH 2 ) 2 1-31-3 1e1e Родамин ВRhodamine B NH(CH2)4 NH (CH 2 ) 4 0,6-10.6-1 1g ФлуоресцеинFluorescein NH(CH2)4 NH (CH 2 ) 4 1-51-5 1z ЭозинEosin NH(CH2)4 NH (CH 2 ) 4 2-52-5 1i ТетраметилродаминTetramethylrodamine NH(CH2)4 NH (CH 2 ) 4 0,7-10.7-1 1 to БиотинBiotin NH(CH2)5C(O)NH(CH2)4 NH (CH 2 ) 5 C (O) NH (CH 2 ) 4 0,3-0,80.3-0.8 1l BODIPYBodipy NH(CH2)4 NH (CH 2 ) 4 2-82-8

Claims (1)

Новые субстраты концевой дезоксинуклеотидилтрансферазы общей формулы INew substrates of terminal deoxynucleotidyl transferase of general formula I
Figure 00000029
Figure 00000029
где R является маркерной группой, выбранной из дансила, динитрофенила, флуоресцеина, флуоренилметилоксикарбонила, родамина В, тетраметилродамина, эозина, эритрозина, триоксалена, BODIPY, биотина, аурамина, псоралена, пирена, техасского красного, актиномицина D, 7-метоксикумарина, эллиптицина;where R is a marker group selected from dansil, dinitrophenyl, fluorescein, fluorenylmethyloxycarbonyl, rhodamine B, tetramethylrodamine, eosin, erythrosine, trioxalene, BODIPY, biotin, auramine, psoralen, pyrene, Texas red, actinomycicin D, 7; Х является линкером, представляющим собой линейную углеродную цепь, которая содержит гетероатомы, такие, как азот и кислород, и в качестве функциональных групп цепь может содержать карбонил и тиокарбонил.X is a linker, which is a linear carbon chain that contains heteroatoms, such as nitrogen and oxygen, and the chain may contain carbonyl and thiocarbonyl as functional groups.
RU2003127045/04A 2003-09-08 2003-09-08 New substrates for terminal deoxynucleotidyl transferase RU2278869C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003127045/04A RU2278869C2 (en) 2003-09-08 2003-09-08 New substrates for terminal deoxynucleotidyl transferase

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003127045/04A RU2278869C2 (en) 2003-09-08 2003-09-08 New substrates for terminal deoxynucleotidyl transferase

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003127045A RU2003127045A (en) 2005-03-27
RU2278869C2 true RU2278869C2 (en) 2006-06-27

Family

ID=35559863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003127045/04A RU2278869C2 (en) 2003-09-08 2003-09-08 New substrates for terminal deoxynucleotidyl transferase

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2278869C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Arzumanov A.A. et al, "Synthesis of non-nucleoside triphosphate analogues, a new type of substrates for terminal deoxynucleotidyl transferase", Nucleosides, Nucleotides & Nucleic Aside, 2000, 19, №10-12, p.1787-1793. Arzumanov A.A. et al, "Terminal deoxynucleotidyl transferase catalyzes the reaction of DNA phosphorylation", Nucl. Asids Res., 2000, 28, №5, p.1276-1281. Khandazhinskaya A.L. et al., "New substrates of terminal deoxynucleotidyl transferase: syntesis and biological evaluation", Collection Symposium Series., 2002, 5, p.344-347. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003127045A (en) 2005-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60005646T2 (en) SYNTHESIS OF LABELED OLIGONUCLEOTIDES ON SOLID PHASE CARRIERS
Zuckermann et al. Efficient methods for attachment of thiol specific probes to the 3′-ends of synthetic oligodeoxyribonucleotides
US5367066A (en) Oligonucleotides with selectably cleavable and/or abasic sites
JP2705913B2 (en) In vitro oligonucleotide synthesis
US4876335A (en) Poly-labelled oligonucleotide derivative
US5545730A (en) Multifunctional nucleic acid monomer
Stawinski et al. Arylsulfonyltetrazoles, new coupling reagents and further improvements in the triester method for the synthesis of deoxyribooligonucleotides1
Roget et al. Synthesis and use of labelled nudeoside phosphoramidite building blocks bearing a reporter group: biotinyl, dinitrophenyl, pyrenyl and dansyl
US7795423B2 (en) Polynucleotide labeling reagent
US6309836B1 (en) Compounds for protecting hydroxyls and methods for their use
US5258506A (en) Photolabile reagents for incorporation into oligonucleotide chains
EP0101985A1 (en) Oligonucleotide derivatives and production thereof
EP0090789A1 (en) Chemical DNA synthesis
FR2607507A1 (en) New alpha -D-oligonucleotide derivatives, their preparation and their use.
EP0688784A2 (en) 3'-Modified oligonucleotide derivatives
US5252760A (en) Method of using colored phosphorylating reagents
JP2835630B2 (en) Nucleoside derivatives that can be used in the synthesis of targeted oligonucleotides, oligonucleotides derived from these derivatives, and their synthesis
EP0180945A2 (en) Nucleotide derivative
US6335439B1 (en) Method of preparing phosphoramidites
US20170305954A1 (en) Synthesis of 2', 3'-dideoxynucleosides for automated dna synthesis and pyrophosphorolysis activated polymerization
RU2278869C2 (en) New substrates for terminal deoxynucleotidyl transferase
EP2880044B1 (en) New method of polyphosphate synthesis
DE60123056T2 (en) BASE ANALOG
US5332845A (en) Phosphorylating reagents
JPS63130599A (en) Modified nucleotide

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160909