RU2588471C2 - Method of producing tetrapyrrole compounds and tetrapyrrole compounds - Google Patents
Method of producing tetrapyrrole compounds and tetrapyrrole compounds Download PDFInfo
- Publication number
- RU2588471C2 RU2588471C2 RU2010126588/10A RU2010126588A RU2588471C2 RU 2588471 C2 RU2588471 C2 RU 2588471C2 RU 2010126588/10 A RU2010126588/10 A RU 2010126588/10A RU 2010126588 A RU2010126588 A RU 2010126588A RU 2588471 C2 RU2588471 C2 RU 2588471C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- escherichia coli
- culture medium
- compound
- gene
- groups
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 97
- 239000001963 growth media Substances 0.000 claims abstract description 55
- 101700072327 ypjD Proteins 0.000 claims abstract description 46
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 claims abstract description 37
- 230000001580 bacterial Effects 0.000 claims abstract description 34
- RKCAIXNGYQCCAL-UHFFFAOYSA-N Porphin Chemical group N1C(C=C2N=C(C=C3NC(=C4)C=C3)C=C2)=CC=C1C=C1C=CC4=N1 RKCAIXNGYQCCAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 19
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims abstract description 18
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims abstract description 14
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M propionate Chemical group CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 9
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 125000004494 ethyl ester group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 23
- 239000002609 media Substances 0.000 claims description 20
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 4
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 claims description 2
- 241000672609 Escherichia coli BL21 Species 0.000 claims 3
- 241001646716 Escherichia coli K-12 Species 0.000 claims 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 11
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N precursor Substances N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N Phthalocyanine Chemical group N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 73
- 210000004027 cells Anatomy 0.000 description 36
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 35
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 16
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 12
- -1 for example Substances 0.000 description 12
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 11
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 10
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 8
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N D-Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 7
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 7
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 7
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 7
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 7
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 7
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 6
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 6
- LRZSAGKIMYFLHY-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid;dihydrate Chemical compound O.O.OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O LRZSAGKIMYFLHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 6
- 238000003919 heteronuclear multiple bond coherence Methods 0.000 description 6
- 238000005570 heteronuclear single quantum coherence Methods 0.000 description 6
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 6
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 6
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N propionic acid Chemical group CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000000168 pyrrolyl group Chemical group 0.000 description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 6
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 6
- 239000012137 tryptone Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 description 5
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 5
- 238000002330 electrospray ionisation mass spectrometry Methods 0.000 description 5
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-MZCSYVLQSA-N cd3od Chemical compound [2H]OC([2H])([2H])[2H] OKKJLVBELUTLKV-MZCSYVLQSA-N 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 description 4
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 4
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 4
- 238000005084 2D-nuclear magnetic resonance Methods 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 239000005092 Ruthenium Substances 0.000 description 3
- 238000001460 carbon-13 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N formic acid Chemical compound OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 3
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 3
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 3
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M acetate Chemical group CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 125000000218 acetic acid group Chemical group C(C)(=O)* 0.000 description 2
- ZGXJTSGNIOSYLO-UHFFFAOYSA-N aminolevulinic acid Chemical compound NCC(=O)CCC(O)=O ZGXJTSGNIOSYLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960002749 aminolevulinic acid Drugs 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 description 2
- ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M chlorophyll a Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M 0.000 description 2
- 229930002875 chlorophylls Natural products 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005100 correlation spectroscopy Methods 0.000 description 2
- VXIHRIQNJCRFQX-UHFFFAOYSA-K disodium aurothiomalate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(S[Au])C([O-])=O VXIHRIQNJCRFQX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000000132 electrospray ionisation Methods 0.000 description 2
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003287 optical Effects 0.000 description 2
- 230000000243 photosynthetic Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 2
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 2
- QBPCOMNNISRCTC-JSSVAETHSA-L protochlorophyllide Chemical compound [Mg+2].[N-]1C(C=C2C(=C(CCC(O)=O)C(=N2)C2=C3[N-]C(=C4)C(C)=C3C(=O)[C@@H]2C(=O)OC)C)=C(C)C(C=C)=C1C=C1C(C)=C(CC)C4=N1 QBPCOMNNISRCTC-JSSVAETHSA-L 0.000 description 2
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 2
- 230000027756 respiratory electron transport chain Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 229960001315 sodium aurothiomalate Drugs 0.000 description 2
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 2
- 238000004885 tandem mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CLWNPUARORRDFD-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxybutanedioic acid;zinc Chemical compound [Zn].OC(=O)C(O)CC(O)=O CLWNPUARORRDFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000186063 Arthrobacter Species 0.000 description 1
- 0 C[C@](C(CC*)C(N1)=CC(C(*C*)=C2C)=NC2=C2)C1=CC(C(C**)=C1*)=NC1=CC1=C(C)C(CC*)[C@]2N1 Chemical compound C[C@](C(CC*)C(N1)=CC(C(*C*)=C2C)=NC2=C2)C1=CC(C(C**)=C1*)=NC1=CC1=C(C)C(CC*)[C@]2N1 0.000 description 1
- 210000000170 Cell Membrane Anatomy 0.000 description 1
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L Copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 108091006133 Electron carriers Proteins 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-UUNJERMWSA-N Lactose Natural products O([C@@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)O[C@@H]1CO)[C@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CO)O1 GUBGYTABKSRVRQ-UUNJERMWSA-N 0.000 description 1
- 241000192665 Plectonema Species 0.000 description 1
- YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K Ruthenium(III) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Ru+3] YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L Zinc chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating Effects 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 1
- 125000004429 atoms Chemical group 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atoms Chemical group C* 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000012228 culture supernatant Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000002778 food additive Substances 0.000 description 1
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000003574 free electron Substances 0.000 description 1
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 150000003278 haem Chemical class 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 238000001052 heteronuclear multiple bond coherence spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000000990 heteronuclear single quantum coherence spectrum Methods 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atoms Chemical group [H]* 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory Effects 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 1
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000005445 natural product Substances 0.000 description 1
- 230000001264 neutralization Effects 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000008177 pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral Effects 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004764 thiosulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N β-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение относится к способу получения тетрапиррольного соединения и получаемому в результате тетрапиррольному соединению.The present invention relates to a method for producing a tetrapyrrole compound and the resulting tetrapyrrole compound.
Уровень техникиState of the art
Тетрапиррольные соединения, такие как порфирин и хлорофилл, являются важными соединениями, которые применяются в качестве различных лекарственных и фармацевтических средств, таких как противоопухолевые средства и, кроме того, они также применялись в качестве пищевых добавок и катализаторов окислительно-восстановительных реакций в области электроники. Такое тетрапиррольное соединение обычно получают способом химического синтеза. Однако подобный способ химического синтеза достаточно сложен, поскольку требует использования специального оборудования (производственного оборудования) и специфичного катализатора, а некоторые из способов химического синтеза могут оказывать неблагоприятное воздействие на окружающую среду из-за применяемого в них растворителя.Tetrapyrrole compounds, such as porphyrin and chlorophyll, are important compounds that are used as various medicinal and pharmaceutical agents, such as antitumor agents and, in addition, they have also been used as food additives and catalysts for redox reactions in the field of electronics. Such a tetrapyrrole compound is usually prepared by chemical synthesis. However, this method of chemical synthesis is rather complicated, because it requires the use of special equipment (production equipment) and a specific catalyst, and some of the methods of chemical synthesis can have an adverse effect on the environment due to the solvent used in them.
В противоположность этому был предложен способ получения тетрапиррольного соединения, основанный на применении микроорганизма. Например, был известен способ, в котором культивируют вариант микроорганизма, принадлежащего к роду Plectonema, который является видом фотосинтезирующих бактерий, а затем получаемый в результате протохлорофиллид выделяют и очищают из среды культивирования (см., например, патентный документ 1, указанный ниже). Кроме того, был известен способ, в котором культивируют фотосинтезирующие бактерии, чтобы затем, таким образом, выделять и получать образующиеся в результате тетрапиррольные соединения (см., например, патентные документы 2 и 3, указанные ниже). Кроме того, также был известен способ, в котором микроорганизм, принадлежащий к роду Arthrobacter, культивировали в среде, содержащей специфическое соединение, а затем образующийся уропорфирин выделяли из среды культивирования (см., например, патентный документ 4, указанный ниже).In contrast, a method for producing a tetrapyrrole compound based on the use of a microorganism has been proposed. For example, a method was known in which a variant of a microorganism belonging to the genus Plectonema , which is a type of photosynthetic bacteria, is cultivated, and then the resulting protochlorophyllide is isolated and purified from the culture medium (see, for example,
Патентный документ 1: неакцептованная заявка на патент Японии Hei 5-91866; патентный документ 2: неакцептованная заявка на патент Японии Hei 5-244937; патентный документ 3: неакцептованная заявка на патент Японии 2000-23691; патентный документ 4: неакцептованная заявка на патент Японии Hei 5-38295.Patent Document 1: Unapproved Japanese Patent Application Hei 5-91866; Patent Document 2: Unapproved Japanese Patent Application Hei 5-244937; Patent Document 3: Unapproved Japanese Patent Application 2000-23691; Patent Document 4: Unapproved Japanese Patent Application Hei 5-38295.
Описание изобретенияDescription of the invention
Задачи, решаемые изобретениемThe tasks solved by the invention
В процессе применения способа, раскрытого в патентном документе 1, синтезируемый протохлорофиллид требуется собрать из выращенных бактериальных клеток, а более конкретно, необходимо разрушить бактериальные клетки и затем выделить и очистить продукт с помощью, например, методики экстракции. Кроме того, при внедрении одного из способов, раскрытых в патентных документах 2-4, в среду культивирования необходимо вводить 5-аминолевулиновую кислоту, служащую в качестве предшественника тетрапиррольного соединения.In the process of applying the method disclosed in
Таким образом, задачей настоящего изобретения является решение предшествующих проблем, связанных с предшествующими стандартными способами, а более конкретно, в предоставлении простого способа получения тетрапиррольного соединения с применением бактериальных клеток Escherichia coli без использования какого-либо предшественника тетрапиррольного соединения.Thus, it is an object of the present invention to solve the previous problems associated with the previous standard methods, and more particularly, in providing a simple method for producing a tetrapyrrole compound using bacterial cells of Escherichia coli without using any precursor of the tetrapyrrole compound.
Способы решения задачWays to solve problems
Способ получения тетрапиррольного соединения согласно настоящему изобретению отличается тем, что бактериальные клетки Escherichia coli, которые не могут экспрессировать ген ypjD (b2611) вследствие его изменения или мутации, выращиваются в среде культивирования, и что образующееся в результате тетрапиррольное соединение, содержащее в молекуле кольцевую структуру порфирина, выделяют и очищают из среды культивирования.The method for producing a tetrapyrrole compound according to the present invention is characterized in that Escherichia coli bacterial cells that cannot express the ypjD gene (b2611) due to its change or mutation are grown in the culture medium, and that the resulting tetrapyrrole compound containing a porphyrin ring structure in the molecule are isolated and purified from the culture medium.
Способ получения настоящего изобретения дополнительно отличается тем, что он включает стадии добавления к среде культивирования металла, способного превращаться в ионы соответствующего металла в вышеуказанной среде культивирования, или добавления соединения металла, способного диссоциировать на соответствующие ионы, в качестве сырья, а затем сбора или выделения образующегося в результате тетрапиррольного соединения, содержащего металл.The method of obtaining the present invention is further characterized in that it comprises the steps of adding to the culture medium a metal capable of being converted into ions of the corresponding metal in the above culture medium, or adding a metal compound capable of dissociating into the corresponding ions as a raw material, and then collecting or isolating the resulting as a result of a tetrapyrrole compound containing a metal.
Способ получения согласно настоящему изобретению дополнительно характеризуется тем, что вышеуказанное тетрапиррольное соединение является соединением, которое несет четыре метильные группы, а также четыре сложноэфирные этиловые группы или ацетатные группы (пропионатные группы) на своем порфириновом кольце.The preparation method according to the present invention is further characterized in that the above tetrapyrrole compound is a compound that carries four methyl groups, as well as four ester ethyl groups or acetate groups (propionate groups) on its porphyrin ring.
Кроме того, способ получения тетрапиррольного соединения согласно настоящему изобретению также отличается тем, что он включает стадии культивирования бактериальных ячеек Escherichia coli, которые не могут экспрессировать ген ypjD (b2611) вследствие его изменения или мутации, в среде культивирования, которая в качестве сырья включает Mn, способный превращаться в соответствующие ионы в среде культивирования, или Mn-содержащее соединение, способное диссоциировать на соответствующие ионы в среде культивирования, а затем сбора или выделения, из среды культивирования, образующегося в результате тетрапиррольного соединения, содержащего в молекуле порфириновую кольцевую структуру, в центре которой скоординирован Mn.In addition, the method for producing a tetrapyrrole compound according to the present invention is also characterized in that it comprises the steps of culturing Escherichia coli bacterial cells that cannot express the ypjD gene (b2611) due to its change or mutation in a culture medium that includes Mn as a raw material, capable of being converted to the corresponding ions in the culture medium, or an Mn-containing compound capable of dissociating into the corresponding ions in the culture medium, and then collection or isolation from the medium lactivation, resulting from the tetrapyrrole compound containing a porphyrin ring structure in the molecule, in the center of which Mn is coordinated.
Тетрапиррольное соединение настоящего изобретения представлено следующей формулой:The tetrapyrrole compound of the present invention is represented by the following formula:
[C[C 3636 HH 3636 OO 88 NN 4four ∙Mn(III)]∙ Mn (III)] ++
Технический результат изобретенияThe technical result of the invention
Согласно настоящему изобретению тетрапиррольное соединение может быть получено при культивировании бактериальных клеток Escherichia coli, в частности клеток Escherichia coli, которые не могут экспрессировать ген ypjD (b2611) вследствие его изменения или мутации, в среде культивирования, с последующим получением или выделением образующегося в результате тетрапиррольного соединения, содержащего в молекуле порфириновую кольцевую структуру и, таким образом, настоящее изобретение позволяет легко получить тетрапиррольное соединение без применения какого-либо предшественника.According to the present invention, a tetrapyrrole compound can be obtained by culturing bacterial cellsEscherichia coli, in particular cellsEscherichia colithat cannot express the ypjD gene (b2611) due to its change or mutation in the culture medium, followed by production or isolation of the resulting tetrapyrrole compound containing a porphyrin ring structure in the molecule and, thus, the present invention makes it easy to obtain the tetrapyrrole compound without application of any predecessor.
Наилучший способ осуществления изобретенияBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
В варианте осуществления способа получения тетрапиррольного соединения согласно настоящему изобретению, тетрапиррольное соединение получают путем культивирования Escherichia coli, предпочтительно в олиготрофной культуральной среде, с последующим выделением и очисткой целевого тетрапиррольного соединения из олиготрофной среды культивирования, получая, таким образом, тетрапиррольное соединение, содержащее порфириновую кольцевую структуру. Согласно настоящему изобретению тетрапиррольное соединение может быть получено в Escherichia coli, продуцирующей его в процессе культивирования и пролиферации бактериальных клеток, с последующим выделением тетрапиррольного соединения, секретируемого в среду культивирования. Предпочтительно в качестве среды культивирования применять олиготрофную культуральную среду, чтобы исключить какое-либо влияние компонентов, таких как природные вещества, присутствующие в культуральной среде, которые могут помешать выделению тетрапиррольного соединения. В качестве подобных олиготрофных культуральных сред предпочтительно применяют, например, культуральные среды, которые содержат глюкозу или лактозу, однако настоящее изобретение не ограничивается их применением.In an embodiment of the method for producing a tetrapyrrole compound according to the present invention, the tetrapyrrole compound is obtained by culturing Escherichia coli , preferably in an oligotrophic culture medium, followed by isolation and purification of the desired tetrapyrrole compound from the oligotrophic culture medium, thereby obtaining a tetrapyrrole compound containing a porphyrin ring structure . According to the present invention, the tetrapyrrole compound can be obtained in Escherichia coli producing it during the cultivation and proliferation of bacterial cells, followed by isolation of the tetrapyrrole compound secreted into the culture medium. It is preferable to use oligotrophic culture medium as a culture medium in order to exclude any influence of components, such as natural substances present in the culture medium, which may interfere with the isolation of the tetrapyrrole compound. As such oligotrophic culture media, for example, culture media that contain glucose or lactose are preferably used, however, the present invention is not limited to their use.
Escherichia coli, используемая в настоящем изобретении, предпочтительно не может экспрессировать ген ypjD (b2611) вследствие его изменения или мутации. Конкретные примеры включают клетки Escherichia coli, полученные из штамма K12 и штаммов BL21. Например, в настоящей заявке предпочтительно применяются клетки Escherichia coli, полученные из штаммов K12, которые не могут экспрессировать ген ypjD (b2611) вследствие его изменения. Примеры штаммов Escherichia coli, которые не могут экспрессировать ген ypjD (b2611) в результате мутации, включают штаммы Escherichia coli, в которых транспозон гена ypjD (b2611) встроен в ген штамма. Такие мутантные штаммы находятся в таком состоянии, в котором их функция по экспрессии гена ypjD (b2611) частично или полностью удалена. В данной связи, штаммы K12 можно получить, например, от National Bio-Resources, а штаммы B21 можно получить, например, от TAKARA BIO. Кроме того, различные штаммы, в которых транспозон гена ypjD (b2611) встроен в их ген, включают, например, штаммы JD23504, которые можно получить от National Bio-Resources. Escherichia coli used in the present invention preferably cannot express the ypjD gene (b2611) due to its change or mutation. Specific examples include Escherichia coli cells derived from strain K12 and strains BL21. For example, Escherichia coli cells derived from K12 strains that cannot express the ypjD gene (b2611) due to its change are preferably used in this application. Examples of Escherichia coli strains that cannot express the ypjD (b2611) gene as a result of mutation include Escherichia coli strains in which a transposon of the ypjD (b2611) gene is inserted into the strain gene. Such mutant strains are in a state in which their expression function of the ypjD gene (b2611) is partially or completely removed. In this regard, K12 strains can be obtained, for example, from National Bio-Resources, and B21 strains can be obtained, for example, from TAKARA BIO. In addition, various strains in which the transposon of the ypjD gene (b2611) is inserted into their gene include, for example, strains JD23504, which can be obtained from National Bio-Resources.
В данном варианте осуществления штаммы Escherichia coli сначала культивируют в олиготрофной культуральной среде. В связи с этим предпочтительно, чтобы штаммы Escherichia coli прекультивировались в подходящей культуральной среде, отличной от олиготрофной культуральной среды, например, в среде LB, после чего прекультивированные штаммы (или прекультивированные продукты) инокулируют в олиготрофную культуральную среду, выполняя, таким образом, основное культивирование.In this embodiment, Escherichia coli strains are first cultured in an oligotrophic culture medium. In this regard, it is preferable that Escherichia coli strains are recultivated in a suitable culture medium different from the oligotrophic culture medium, for example, LB medium, after which the recultured strains (or recultured products) are inoculated into the oligotrophic culture medium, thus performing the main cultivation .
Условия культивирования Escherichia coli не ограничиваются какими-либо конкретными условиями, при этом штаммы Escherichia coli могут культивироваться в условиях, используемых на настоящий момент для их пролиферации. То же справедливо и для следующего случая, а именно, когда штаммы Escherichia coli сначала прекультивируют, а затем выполняют основное культивирование, заменяя среду культивирования другой средой. Например, бактериальные клетки прекультивируют в среде LB, при температуре 15-40°C в течение 6-24 часов, а затем полученную суспензию клеток подвергают основному культивированию в олиготрофной культуральной среде при температуре 20-40°С в течение 12-96 часов. Таким образом, бактериальные клетки пролиферируют или растут в культуральной среде, и в результате может быть получена культура (культивированный продукт), которая имеет цветной тон, характерный для предполагаемого тетрапиррольного соединения.Cultivation conditions of Escherichia coli are not limited to any particular conditions, while Escherichia coli strains can be cultured under the conditions currently used for their proliferation. The same is true for the following case, namely, when Escherichia coli strains are first recultivated and then the main cultivation is performed, replacing the culture medium with another medium. For example, bacterial cells are recultivated in LB medium at a temperature of 15-40 ° C for 6-24 hours, and then the resulting cell suspension is subjected to the main cultivation in an oligotrophic culture medium at a temperature of 20-40 ° C for 12-96 hours. Thus, bacterial cells proliferate or grow in a culture medium, and as a result, a culture (cultured product) can be obtained that has a color tone characteristic of the intended tetrapyrrole compound.
Затем предполагаемое тетрапиррольное соединение может быть выделено из вышеуказанного культивированного продукта с помощью способа, подробно описанного ниже.The putative tetrapyrrole compound can then be isolated from the above cultured product using the method described in detail below.
Более конкретно, культивированный продукт центрифугируют, получая супернатант, подвергаемый последующей фильтрации, после чего тетрапиррольное соединение выделяют из фильтрата посредством адсорбции с использованием, например, колонки, заполненной ионообменной смолой, или обращенно-фазовой колонки. Например, среду культивирования, полученную после культивирования бактериальных клеток, центрифугируют с целью осаждения, бактериальных клеток, получая, таким образом, супернатант, содержащий культуру (культивированный продукт). Затем супернатант фильтруют через фильтр, имеющий заданный размер пор (например, 0,22 мкм), после чего полученный фильтрат наносят на вышеуказанную колонку, заполненную ионообменной смолой, чтобы таким образом адсорбировать предполагаемые продукты на смоле. После этого, культивированный продукт элюируют с ионообменной смолы с использованием, например, раствора 20% ацетонитрила-0,1% трифторуксусной кислоты, а затем полученный элюат лиофилизируют. В данном случае также можно применять элюирующий раствор, приготовленный путем добавления водного раствора кислоты или щелочи к органическому растворителю в предыдущей стадии элюции. Согласно данному варианту осуществления получают один или, по меньшей мере, два вида тетрапиррольных соединений, при этом от нескольких миллиграммов до нескольких десятков миллиграммов тетрапиррольных соединений может быть получено, например, из 500 мл суспензии клеток.More specifically, the cultured product is centrifuged to give a supernatant to be filtered, after which the tetrapyrrole compound is isolated from the filtrate by adsorption using, for example, a column filled with an ion exchange resin or a reversed-phase column. For example, the culture medium obtained after culturing the bacterial cells is centrifuged to precipitate the bacterial cells, thereby obtaining a culture supernatant (cultured product). Then the supernatant is filtered through a filter having a predetermined pore size (for example, 0.22 μm), after which the obtained filtrate is applied to the above column filled with an ion-exchange resin in order to adsorb the expected products on the resin. After that, the cultured product is eluted from the ion exchange resin using, for example, a solution of 20% acetonitrile-0.1% trifluoroacetic acid, and then the resulting eluate is lyophilized. In this case, you can also apply an eluting solution prepared by adding an aqueous solution of acid or alkali to the organic solvent in the previous stage of elution. According to this embodiment, one or at least two kinds of tetrapyrrole compounds are obtained, from a few milligrams to several tens of milligrams of tetrapyrrole compounds can be obtained, for example, from 500 ml of a cell suspension.
Продукт, выделенный согласно вышеуказанным методикам, может быть проанализирован, например, с помощью ЯМР (Ядерный Магнитный Резонанс) спектроскопии, чтобы таким образом подтвердить, действительно ли тетрапиррольные соединения присутствуют в продукте. Кроме того, при анализе продукта с помощью спектрофотометрического измерения можно обнаружить, что соединения имеют пик поглощения в пределах области длины волны, характерной для красителей. В большинстве случаев соединения, которые представляют собой красители, показывают симметричный пик, подобный наблюдаемому для хлорофилла, гема или фталоцианина. Подобные соединения-красители могут применяться в качестве фотокатализаторов или материалов-переносчиков электронов, в которых электроны переходят в возбужденное состояние при облучении их лучами света. Кроме того, они участвуют в окислительно-восстановительной (редокс) реакции, протекающей в водном растворе или через клеточную мембрану, и таким образом, можно считать, что они могут аналогичным путем функционировать в батарее.The product isolated according to the above methods can be analyzed, for example, using NMR (Nuclear Magnetic Resonance) spectroscopy to thereby confirm whether tetrapyrrole compounds are actually present in the product. In addition, when analyzing the product using spectrophotometric measurement, it can be found that the compounds have an absorption peak within the wavelength region characteristic of dyes. In most cases, compounds that are dyes show a symmetrical peak similar to that observed for chlorophyll, heme, or phthalocyanine. Such dye compounds can be used as photocatalysts or electron carrier materials in which electrons become excited when they are irradiated with light rays. In addition, they participate in the redox reaction occurring in an aqueous solution or through a cell membrane, and thus, it can be considered that they can function in a battery in a similar way.
Как было подробно описано выше, согласно настоящему изобретению, тетрапиррольные соединения и металлосодержащие тетрапиррольные соединения (комплексы), например, порфирины, такие как порфин, порфирин и порфириновый комплекс, могут быть получены с применением Escherichia coli и, таким образом, в данном способе никогда не потребуется использовать производственное оборудование и катализаторы, подбираемые в зависимости от вида целевых соединений, в отличие от их получения с помощью способов химического синтеза, при этом в первом способе не требуется применять какой-либо растворитель и, соответственно, практически исключено, что данный способ может неблагоприятно влиять на окружающую среду. Кроме того, не требуется добавлять какой-либо предшественник тетрапиррольного соединения, например, 5-аминолевулиновую кислоту, в питательную среду при культивировании Escherichia coli и, кроме того, достаточно выделить тетрапиррольные соединения, секретированные в среду культивирования, при этом нет необходимости выделять их из клеток бактерий. Другими словами, способ, применяемый в настоящем изобретении, не требует применения какого-либо специфического соединения и оборудования для культивирования Escherichia coli и выделения образующегося тетрапиррольного соединения и, соответственно, способ обеспечивает легкое получение тетрапиррольных соединений. Тетрапиррольные соединения, полученные таким образом, могут применяться в различных областях промышленности, таких как здравоохранение, пищевая и электронная промышленность.As described in detail above, according to the present invention, tetrapyrrole compounds and metal-containing tetrapyrrole compounds (complexes), for example, porphyrins, such as porphyrin, porphyrin and a porphyrin complex, can be obtained using Escherichia coli and, thus, in this method never it will be necessary to use production equipment and catalysts selected depending on the type of target compounds, in contrast to their preparation using chemical synthesis methods, while the first method does not require Xia use any solvent and, therefore, almost impossible, that this method can adversely affect the environment. In addition, it is not necessary to add any precursor of the tetrapyrrole compound, for example, 5-aminolevulinic acid, to the nutrient medium during the cultivation of Escherichia coli and, in addition, it is sufficient to isolate the tetrapyrrole compounds secreted into the culture medium, without the need to isolate them from the cells bacteria. In other words, the method used in the present invention does not require the use of any specific compound and equipment for cultivating Escherichia coli and isolating the resulting tetrapyrrole compound and, accordingly, the method provides easy preparation of tetrapyrrole compounds. The tetrapyrrole compounds obtained in this way can be used in various industries, such as healthcare, food and electronics.
В данном варианте осуществления способ настоящего изобретения также включает стадии введения в олиготрофную культуральную среду металла, способного превращаться в соответствующие ионы в вышеуказанной среде, или металлосодержащего соединения, способного диссоциировать на соответствующие ионы, а затем выделения тетрапиррольного соединения или комплекса, содержащего металл. Достаточно, чтобы такой металл обладал способностью превращаться в соответствующие ионы. Соединение, содержащее такой металл, растворимо в кислотном, щелочном или нейтральном водном растворе. Примеры вышеуказанных металлов включают, по меньшей мере, один металл, выбранный из группы, состоящей из золота (Au), меди (Cu), калия (K), марганца (Mn), цинка (Zn) и рутения (Ru). Кроме того, металл может быть добавлен в питательную среду в форме неорганического соединения металла или органического соединения металла. Примеры таких неорганических соединений металлов включают сульфаты, карбонаты, нитраты, тиосульфаты, оксиды, нитриды или галогениды вышеуказанных металлов. Кроме того, примеры вышеуказанных органических соединений металлов включают ауротиомалат натрия и малат цинка.In this embodiment, the method of the present invention also includes the steps of introducing into the oligotrophic culture medium a metal capable of converting to the corresponding ions in the above medium or a metal-containing compound capable of dissociating into the corresponding ions, and then isolating the tetrapyrrole compound or complex containing the metal. It is enough that such a metal has the ability to transform into the corresponding ions. A compound containing such a metal is soluble in an acidic, alkaline or neutral aqueous solution. Examples of the above metals include at least one metal selected from the group consisting of gold (Au), copper (Cu), potassium (K), manganese (Mn), zinc (Zn) and ruthenium (Ru). In addition, the metal may be added to the culture medium in the form of an inorganic metal compound or an organic metal compound. Examples of such inorganic metal compounds include sulfates, carbonates, nitrates, thiosulfates, oxides, nitrides or halides of the above metals. In addition, examples of the above organic metal compounds include sodium aurothiomalate and zinc malate.
Как описано выше, введение в олиготрофную культуральную среду металла, способного превращаться в соответствующие ионы в среде культивирования, или металлосодержащего соединения, способного диссоциировать на соответствующие ионы, позволяет получать тетрапиррольное соединение или комплекс, имеющий специфическую окраску, которая может изменяться в зависимости от вида применяемого металла. Более конкретно, если бактериальные клетки Escherichia coli выращиваются в питательной среде, металл или соединение металла, включенные в бактериальные клетки Escherichia coli, превращаются в окрашенное соединение, цвет которого зависит от конкретного металла, включаемого в бактериальные клетки вследствие функционирования гена Escherichia coli. Затем соединение высвобождается из клеток в виде продукта и, таким образом, секретированное соединение может быть выделено из среды культивирования, и впоследствии применяться в качестве красителя. Чтобы получить соединение, имеющее желаемую окраску, достаточно правильно подобрать металл в зависимости от требуемого цвета, причем это, конечно, устраняет необходимость в разработке для каждого из рассматриваемых соединений новых способов, которые могут изменяться в зависимости от цветного тона, придаваемого соединениям, в отличие от получения таких соединений с помощью способов химического синтеза. К тому же, получаемые в результате соединения могут применяться в различных областях, например, в области фотокатализаторов и аккумуляторов света, включая также области, например, материалов оптической записи, материалов записи информации, материалов переноса электронов, полупроводниковых элементов и электродов.As described above, the introduction into the oligotrophic culture medium of a metal capable of transforming into the corresponding ions in the culture medium or of a metal-containing compound capable of dissociating into the corresponding ions allows one to obtain a tetrapyrrole compound or complex having a specific color, which may vary depending on the type of metal used . More specifically, if bacterial cells of Escherichia coli are cultivated in a nutrient medium, a metal or a metal compound is included in Escherichia coli bacterial cells, transformed into a colored compound, the color of which depends on the particular metal to be included in the bacterial cells due to the operation of Escherichia coli gene. The compound is then released from the cells as a product, and thus, the secreted compound can be isolated from the culture medium and subsequently used as a dye. In order to obtain a compound having the desired color, it is enough to choose the right metal depending on the desired color, and this, of course, eliminates the need to develop new methods for each of the compounds under consideration, which can vary depending on the color tone imparted to the compounds, unlike obtaining such compounds using chemical synthesis methods. In addition, the resulting compounds can be used in various fields, for example, in the field of photocatalysts and light accumulators, including also areas, for example, optical recording materials, information recording materials, electron transfer materials, semiconductor elements and electrodes.
Настоящее изобретение не ограничивается вариантами осуществления, описанными выше, и включает их различные вариации, не отступающие от сущности настоящего изобретения.The present invention is not limited to the embodiments described above, and includes various variations thereof without departing from the spirit of the present invention.
Далее настоящее изобретение описано со ссылкой на следующие примеры.The present invention is further described with reference to the following examples.
Пример 1Example 1
Вариант со вставкой, в который был встроен транспозон гена ypjD (b2611) (JD23504, доступный от National Bio-Resources), выращивали в 2 мл питательной среды LB (бакто-триптон: 1%, бакто-дрожжевой экстракт: 0,5%, NaCl: 0,5%) при 37°C в течение 12 часов. Затем 1 мл полученной клеточной суспензии добавляли к 500 мл водного раствора, приготовленного путем добавления 9 г KH2PO4, 21 г K2HPO4, 2 г (NH4)2SO4, 1 г дигидрата лимонной кислоты, 3,6 г глюкозы и 200 мг MgSO4 в 1 л деионизованной воды, после чего клетки подвергали основному культивированию при 37°C в течение 24 часов.A variant with an insert into which the transposon of the ypjD gene (b2611) (JD23504, available from National Bio-Resources) was inserted, was grown in 2 ml of LB growth medium (bacto-tryptone: 1%, bacto-yeast extract: 0.5%, NaCl: 0.5%) at 37 ° C for 12 hours. Then 1 ml of the obtained cell suspension was added to 500 ml of an aqueous solution prepared by adding 9 g Kh2POfour21 g K2HPOfour2 g (NHfour)2SOfour, 1 g of citric acid dihydrate, 3.6 g of glucose and 200 mg MgSOfour in 1 l of deionized water, after which the cells were subjected to basic cultivation at 37 ° C for 24 hours.
Культуральная жидкость, полученная таким образом, как установили, являлась бесцветной в начале основного культивирования, однако ее цвет постепенно становился розовым по истечении 24 часов. Указанную культуральную жидкость обрабатывали на центрифуге для осаждения клеток, присутствующих в ней, после чего полученный супернатант фильтровали через фильтр, имеющий размер пор 0,22 мкм. Затем полученный фильтрат пропускали через колонку с анионообменной смолой, и впоследствии культуру, адсорбированную на смоле, элюировали с использованием раствора 20% ацетонитрила-0,1% трифторуксусной кислоты в качестве элюента, а затем элюат лиофилизировали. Таким образом, получили продукт, окрашенный в розовый цвет.The culture fluid obtained in this way was found to be colorless at the beginning of the main cultivation, however, its color gradually turned pink after 24 hours. The specified culture fluid was processed in a centrifuge to precipitate the cells present in it, after which the resulting supernatant was filtered through a filter having a pore size of 0.22 μm. Then, the obtained filtrate was passed through an anion exchange resin column, and subsequently, the culture adsorbed on the resin was eluted using a solution of 20% acetonitrile-0.1% trifluoroacetic acid as an eluent, and then the eluate was lyophilized. Thus, a pink colored product was obtained.
Указанный продукт подвергали различным, выполняемым на аналитическом оборудовании анализам, как подробно описано ниже, и подтверждали, что продукт представлял собой тетрапиррольное соединение, имеющее структуру, показанную на фиг.1. Обозначения A-G, присутствующие на фиг.1, соответствуют отметкам, определяющим соответствующие пики спектра 13C-ЯМР, как показано на фиг.4 (на последующих фигурах они также показаны). Кроме того, продукт анализировали с помощью ЯМР-спектрометрии и подтверждали, что тетрапиррольное соединение совершенно точно присутствовало в продукте. Кроме того, присутствие калия (K) обнаруживали с помощью масс-спектрального анализа ICP (индуктивно связанной плазмы) и, таким образом, установили, что соединение было получено в форме соединения, ионно-связанного с K или в форме комплекса с ним. Кроме того, продукт также подвергали спектрофотометрическому анализу, и в результате было подтверждено, что в продукте наблюдался симметричный пик, включающий полосу Соре, специфичную для порфирина, как показано на фиг.2. На фиг.2 наблюдаются два пика при длинах волн 395 нм и 549 нм, соответственно. Это прямо указывает, что продукт является органическим красителем, несущим свободные электроны, способные подвергаться переносу.The specified product was subjected to various analyzes performed on analytical equipment, as described in detail below, and it was confirmed that the product was a tetrapyrrole compound having the structure shown in FIG. 1. The designations AG present in FIG. 1 correspond to marks defining the corresponding peaks of the 13 C-NMR spectrum, as shown in FIG. 4 (they are also shown in the following figures). In addition, the product was analyzed by NMR spectrometry and it was confirmed that the tetrapyrrole compound was precisely present in the product. In addition, the presence of potassium (K) was detected by mass spectral analysis of ICP (inductively coupled plasma) and, thus, it was found that the compound was obtained in the form of a compound ionically coupled to K or in the form of a complex with it. In addition, the product was also subjected to spectrophotometric analysis, and as a result, it was confirmed that a symmetrical peak was observed in the product, including a Corape band specific for porphyrin, as shown in FIG. 2. In figure 2, there are two peaks at wavelengths of 395 nm and 549 nm, respectively. This directly indicates that the product is an organic dye that carries free electrons that can undergo transfer.
Тетрапиррольное соединение, полученное выше, растворяли в различных растворителях (образец 1 и образец 2), полученные образцы подвергали двумерной ЯМР-спектрометрии (COSY, NOESY, HSQC, HMBC), с последующим анализом полученных спектров и структурным анализом соединения.The tetrapyrrole compound obtained above was dissolved in various solvents (
Относительно образца 1, его растворяли в CD3OD, а затем полученный раствор подвергали ЯМР-спектроскопическому измерению в следующих условиях:Regarding
- используемый прибор: INOVA500 Model (Variant Company);- device used: INOVA500 Model (Variant Company);
- резонансная частота: 499,8 МГц (1H);- resonant frequency: 499.8 MHz ( 1 H);
- стандарт: 3,31 м.д. (CD2HOD, 1H-ЯМР), 49,421 м.д. (CD3OD, 13C-ЯМР);- standard: 3.31 ppm (CD 2 HOD, 1 H-NMR), 49.421 ppm. (CD 3 OD, 13 C-NMR);
- интегрирование: 1H-ЯМР (16 раз); 13C-ЯМР (53428 раз); COSY (16 раз); NOESY (8 раз); HSQC (32 раза); HMBC (128 раз);- integration: 1 H-NMR (16 times); 13 C-NMR (53428 times); COZY (16 times); NOESY (8 times); HSQC (32 times); HMBC (128 times);
- другое условие: время смешивания в NOESY устанавливали на уровне 400 мс.- another condition: the mixing time in NOESY was set at 400 ms.
Кроме того, что касается образца 2, его растворяли в смешанном 90:10:0,1 CD3CN/D2O/CD3COOD растворителе, а затем полученный раствор подвергали ЯМР-спектроскопическому измерению в следующих условиях:In addition, as for
- используемый прибор: INOVA500 Model (Variant Company;- device used: INOVA500 Model (Variant Company;
- резонансная частота: 599,8 МГц (1H);- resonant frequency: 599.8 MHz ( 1 H);
- стандарт: 1,92 м.д. (CD2HCN, 1H), 1,28 м.д. (CD3CN, 13C-ЯМР);- standard: 1.92 ppm (CD 2 HCN, 1 H), 1.28 ppm. (CD 3 CN, 13 C-NMR);
- интегрирование: 1H-ЯМР (64 раза); 13C-ЯМР (50000 раз); COSY (16 раз); NOESY (16 раз); HSQC (32 раза); HMBC (128 раз);- integration: 1 H-NMR (64 times); 13 C-NMR (50,000 times); COZY (16 times); NOESY (16 times); HSQC (32 times); HMBC (128 times);
- другое условие: время смешивания в NOESY устанавливали на уровне 400 мс.- another condition: the mixing time in NOESY was set at 400 ms.
Структурный анализ образца 1Structural analysis of
Результаты 1H-ЯМР спектрального анализа приведены на фиг.3 (растворитель: CD3OD). В результате наблюдали сигналы при приблизительно 10,0-10,5 м.д. (d), приблизительно 4,3 м.д. (f), приблизительно 3,6 м.д. (g) и приблизительно 3,2 м.д. (e), которые, как предполагали, соответствовали предполагаемому компоненту. Отношение интенсивности сигналов, как установили, составляло приблизительно 1:2:3:2. Сигналы d-g идентичны сигналам, которые присутствуют на других фигурах.resultsoneH-NMR spectral analysis is shown in figure 3 (solvent: CD3OD). As a result, signals were observed at about 10.0-10.5 ppm. (d), about 4.3 ppm. (f), approximately 3.6 ppm. (g) and approximately 3.2 ppm. (e) that were supposed to fit the intended component. The signal intensity ratio was found to be approximately 1: 2: 3: 2. The d-g signals are identical to the signals that are present in other figures.
Результаты 13C-ЯМР спектрального анализа приведены на Фиг. 4. Таким образом, предположили, что соединение являлось ароматическим из-за присутствия сигналов В и C.The results of 13 C-NMR spectral analysis are shown in FIG. 4. Thus, it was suggested that the compound was aromatic due to the presence of signals B and C.
В этой связи сигнал d, наблюдаемый в спектре 1H-ЯМР, является характеристическим сигналом, который в данный момент не наблюдается в свете величины химического сдвига и, как предположили, он соответствовал порфириновому скелету, как кандидат, учитывая тот факт, что тестируемое соединение являлось ароматическим. Как описано ниже, при анализе результатов (фиг.5-9), полученных с помощью двумерной ЯМР-спектрометрии, при рассмотрении соединения как порфирин, результаты могут быть проанализированы без какого-либо противоречия. Кроме того, соединение, имеющее структуру, подобную анализируемой и показанной на фиг.1, описано в J. Org. Chem., 1999, Vol.164, № 21, pp.7973-7982, при этом величина химического сдвига, определенная с помощью 1H-ЯМР спектрометрии, вполне соответствует значению, приведенному в статье. Таким образом, можно сделать корректный вывод, что соединение имеет структуру порфирина.In this regard, the signal d observed in the 1 H-NMR spectrum is a characteristic signal that is not currently observed in light of the chemical shift and, as suggested, it corresponded to the porphyrin skeleton as a candidate, given the fact that the test compound was aromatic. As described below, when analyzing the results (FIGS. 5-9) obtained by two-dimensional NMR spectrometry, when considering the compound as porphyrin, the results can be analyzed without any contradiction. In addition, a compound having a structure similar to that analyzed and shown in FIG. 1 is described in J. Org. Chem., 1999, Vol.164, No. 21, pp.7973-7982, and the chemical shift determined using 1 H-NMR spectrometry is consistent with the value given in the article. Thus, we can correctly conclude that the compound has a porphyrin structure.
Далее подробно описан анализ спектра двумерного ЯМР.The following describes in detail the analysis of the spectrum of two-dimensional NMR.
Результаты спектрального анализа HSQC показаны на фиг.5. Спектрометрия HSQC представляет собой аналитический метод детектирования J1 CH. Результаты, полученные таким образом, также показаны на фиг.5. Что касается сигналов протонов, заглавные буквы соответствуют непосредственно связанным атомам углерода.The results of the spectral analysis of HSQC are shown in FIG. HSQC spectrometry is an analytical method for detecting J 1 CH . The results obtained in this way are also shown in FIG. As for proton signals, caps correspond to directly bonded carbon atoms.
Результаты спектрометрического анализа COSY показаны на фиг.6. Спектрометрия COSY представляет собой аналитический метод детектирования спинового взаимодействия между 1H-1H. В результате анализа установили, что f и e вызвали спиновое взаимодействие, и предположили, что это могло соответствовать -CH2-CH2-X с высокой вероятностью при рассмотрении отношения интенсивности сигнала и величин химического сдвига для F и E. В данной связи, X представляет собой неидентифицированный компонент, структура которого еще не была выявлена.The results of the COZY spectrometric analysis are shown in FIG. 6. COZY spectrometry is an analytical method for detecting the spin interaction between 1 H- 1 H. As a result of the analysis, it was found that f and e caused a spin interaction, and suggested that this could correspond to -CH 2 -CH 2 -X with a high probability when considering the ratio signal intensities and chemical shift values for F and E. In this regard, X is an unidentified component whose structure has not yet been identified.
Результаты спектрометрического анализа HMBC показаны на фиг.7. Спектрометрия HMBC представляет собой аналитический метод детектирования Jn CH (n = приблизительно 2-4), при этом данный метод дает гетероядерные корреляционные спектры удаленного взаимодействия. Анализ спектрограммы четко указывает присутствие таких корреляций, как (e, A), (e, B), (e, F), (g, B), (g, C), (f, A), (f, B), (f, C), (f, E). Данные корреляции никогда не противоречат предполагаемой структуре, как показано на фиг.1.The results of spectrometric analysis of HMBC are shown in Fig.7. HMBC spectrometry is an analytical method for detecting J n CH (n = approximately 2-4), while this method gives heteronuclear correlation spectra of remote interaction. The analysis of the spectrogram clearly indicates the presence of correlations such as (e, A), (e, B), (e, F), (g, B), (g, C), (f, A), (f, B) , (f, C), (f, E). The correlation data never contradicts the proposed structure, as shown in FIG.
Результаты спектрометрического анализа NOESY показаны на фиг.8 и 9. Спектрометрия NOESY представляет собой аналитический метод детектирования присутствия обмена намагниченности и, соответственно, данный метод позволяет получить информацию относительно расстояния между ядерными спинами на основе сдвига намагниченности из-за кросс-релаксации. Анализ спектрограммы четко указывает присутствие таких ЯОЭ корреляций, как корреляции (g, e), (f, g), (f, e), (d, f), (d, e), (d, g). Указанные ЯОЭ корреляции четко поддерживают справедливость предполагаемой структуры, показанной на фиг.1.The results of the NOESY spectrometric analysis are shown in Figs. 8 and 9. NOESY spectrometry is an analytical method for detecting the presence of a magnetization exchange and, accordingly, this method allows obtaining information on the distance between nuclear spins based on the magnetization shift due to cross relaxation. The analysis of the spectrogram clearly indicates the presence of such NAO correlations as correlations (g, e), (f, g), (f, e), (d, f), (d, e), (d, g). The indicated NOE correlations clearly support the validity of the proposed structure shown in FIG.
Структурный анализ образца 2Structural analysis of
Результаты 1H-ЯМР спектрометрического анализа показаны на фиг.10, а результаты 13C-ЯМР спектрометрического анализа показаны на фиг.11 (растворитель: CD3CN/D2O/CD3COOD=90:10:0,1). На фиг.10 сигналы, заключенные в два прямоугольника, соответствуют примесям. В результате сравнения со спектрами, наблюдаемыми для предыдущего образца 1, предположили, что структуры основных компонентов были идентичны друг другу. Это также подтверждалось аналитическими результатами соответствующих спектров COSY, NOESY, HSQC и HMBC.The results of 1 H-NMR spectrometric analysis are shown in FIG. 10, and the results of 13 C-NMR spectrometric analysis are shown in FIG. 11 (solvent: CD 3 CN / D 2 O / CD 3 COOD = 90: 10: 0.1). In figure 10, the signals enclosed in two rectangles correspond to impurities. As a result of comparison with the spectra observed for the
На фиг.12 показана увеличенная спектрограмма NOESY, наблюдаемая для образца 2. Наблюдали расщепление d протона на четыре сигнала и, таким образом, данные сигналы обозначили числами d1-d4 в порядке от стороны слабого магнитного поля (в порядке возрастания). Корреляции ЯОЭ обобщены следующим образом:12 shows an enlarged NOESY spectrogram observed for
- для и d1 и d4 наблюдали ЯОЭ корреляции и с метильной группой, и -CH2-CH2-X;- for both d1 and d4, NER correlations were observed both with the methyl group and -CH 2 —CH 2 —X;
- для d2 наблюдали ЯОЭ корреляцию только с -CH2-CH2-X;- for d2, a NAO correlation was observed only with -CH 2 -CH 2 -X;
- для d3 наблюдали ЯОЭ корреляцию только с метильной группой.- for d3, a NAO correlation was observed only with the methyl group.
Расположение боковых цепей, как показано на фиг.1, было объяснено на основе того факта, что какой-либо явной корреляции ЯОЭ между метильными группами или между группами -CH2-CH2-X, в дополнение к предшествующим ЯОЭ корреляциям, не наблюдали.The location of the side chains, as shown in FIG. 1, was explained on the basis of the fact that no explicit correlation of the NER between the methyl groups or between the groups —CH 2 —CH 2 —X, in addition to the previous NER correlations, was observed.
Относительно нумерации сигналов 13C и сигналов 1H, их пронумеровали так, чтобы сигналы, наблюдаемые в приблизительно идентичной области, были пронумерованы в общей массе. Это обусловлено тем, что скелет порфирина содержит повторяющуюся структуру, и поэтому его детальное отнесение было весьма затруднительным. Что касается числа повторов, то наблюдали четыре пика, которые можно было отнести к метильной группе (g) и, соответственно, число повторов может составлять 4.Regarding the numbering of 13 C signals and 1 H signals, they are numbered so that the signals observed in approximately the same area are numbered in the total mass. This is due to the fact that the porphyrin skeleton contains a repeating structure, and therefore its detailed assignment was very difficult. As for the number of repeats, four peaks were observed, which could be attributed to the methyl group (g) and, accordingly, the number of repeats can be 4.
Согласно предыдущим исследованиям, может быть подтверждено, что соединение имело структуру, показанную на фиг.1, в свете аналитических результатов образцов 1 и 2. В данном отношении, впрочем, достаточно, что число соответствующих боковых цепей, а более конкретно, метильных групп и групп -CH2-CH2-X в сумме равнялось четырем, при этом положение каждой присоединенной боковой цепи может быть любым из 8 сайтов, как показано на фиг.1, и это не противоречит предыдущим данным. Таким образом, их положение не ограничивается показанным на фиг.1.According to previous studies, it can be confirmed that the compound had the structure shown in figure 1, in the light of the analytical results of
Затем исследовали часть, соответствующую X в группе -CH2-CH2-X.Then examined the part corresponding to X in the group-CH 2 -CH 2 -X.
Продукт, полученный в вышеописанных исследованиях, подвергали следующему анализу.The product obtained in the above studies was subjected to the following analysis.
(1) Качественный анализ с помощью пиролитической ГХ/МС(1) Qualitative analysis using pyrolytic GC / MS
Для удаления ТФУ и т.п. образец нагревали до 280°C в течение 10 минут в нагревательной печи, затем проводили термическое разложение при 600°C, а продукты разложения разделяли и анализировали с использованием газового хроматографа/масс-спектрографа (далее называемого "ГХ/МС"), как подробно описано ниже.To remove TFU, etc. the sample was heated to 280 ° C for 10 minutes in a heating furnace, then thermal decomposition was performed at 600 ° C, and the decomposition products were separated and analyzed using a gas chromatograph / mass spectrograph (hereinafter referred to as "GC / MS"), as described in detail below.
Название прибораDevice name
Прибор, доступный от Agilent Technologies под торговой маркой HP5973: оборудован масс-селективным детектором; и HP6890: газовый хроматограф;An instrument available from Agilent Technologies under the brand name HP5973: equipped with a mass selective detector; and HP6890: gas chromatograph;
Прибор, доступный от FRONTIER LAB под торговой маркой PY-2020iD: устройство для разложения типа нагревательной печи.Available from FRONTIER LAB under the brand name PY-2020iD: a device for decomposing a type of heating furnace.
Анализируемый образецAnalyzed sample
Раствор (0,5 мл), полученный при добавлении 1 мл AcCN к 2 мг каждого образца, приливали в кювету для проб, а затем AcCN удаляли посредством продувки кюветы азотом.The solution (0.5 ml) obtained by adding 1 ml AcCN to 2 mg of each sample was poured into a sample cell, and then AcCN was removed by purging the cell with nitrogen.
(2) Анализ с помощью масс-спектрографа с ионизацией электрораспылением(2) Analysis by electrospray ionization mass spectrograph
Для исследования молекулярной массы компонентов, присутствующих в растворе, каждый образец анализировали с использованием масс-спектрографа с ионизацией электрораспылением (далее называемого "ESI-MS"), как подробно описано ниже.To study the molecular weight of the components present in the solution, each sample was analyzed using an electrospray ionization mass spectrograph (hereinafter referred to as "ESI-MS"), as described in detail below.
Название прибора: Qstar (Applied Biosystems). Instrument Name : Qstar (Applied Biosystems).
Вводимый растворитель: AcCN/0,05% водный раствор муравьиной кислоты (50/50). Injected solvent : AcCN / 0.05% aqueous solution of formic acid (50/50).
Метод введения: анализируемый раствор непосредственно вводили с использованием 30 мкл петлевого дозатора. Method of administration : the analyzed solution was directly injected using 30 μl of a loop dispenser.
Режим измерения: режим измерения положительных ионов. Measurement mode: positive ion measurement mode.
Анализируемый раствор: небольшое количество раствора, полученного при добавлении 1 мл AcCN к 2 мг каждого образца, вносили во флакон, а затем разбавляли приблизительно до 100 м.д. растворителем для введения. Test solution : a small amount of the solution obtained by adding 1 ml AcCN to 2 mg of each sample was added to the vial and then diluted to approximately 100 ppm. solvent for administration.
Результаты, полученные в предыдущем анализе ГХ/МС, показали, что в образце присутствовал диоксид углерода. Кроме того, как видно из результатов (см. фиг.14), полученных в предыдущем анализе ESI-MS, были обнаружены фрагментарные ионы, имеющие молекулярную массу 59 (4 пика), и, соответственно, было подтверждено, что фрагмент включал сложноэфирную этиловую группу или группу уксусной кислоты (группу пропионовой кислоты).The results obtained in a previous GC / MS analysis showed that carbon dioxide was present in the sample. In addition, as can be seen from the results (see Fig. 14) obtained in the previous ESI-MS analysis, fragmentary ions having a molecular weight of 59 (4 peaks) were detected, and, accordingly, it was confirmed that the fragment included an ester ethyl group or an acetic acid group (propionic acid group).
Кроме того, вышеуказанный продукт анализировали с помощью метода пиролитической ГХ/МС, и в результате его главный компонент, как обнаружили, являлся пиррольным соединением, как показано на фиг.15. Указанный факт мог быть подтвержден посредством сравнения масс-спектрометрических данных каждого компонента с базой данных, и в результате могло быть подтверждено, что продукт содержал кольцевую структуру пиррола в молекуле. Кроме того, относительно точной молекулярной массы, ее получили для иона, образованного в результате присоединения иона водорода к продукту, как показано на фиг.13, и, таким образом, молекулярная масса, как определили, составила 654,2682 (=655,2760-1,0078). Из вышеизложенного подтверждали, что продукт являлся порфириновым соединением, несущим на боковых цепях 4 сложноэфирных этиловых группы или группы уксусной кислоты (группы пропионовой кислоты), а также 4 метильных группы, имел молекулярную массу 654 и соответствовал следующей молекулярной формуле: C36H38O8N4, и что в центре порфиринового цикла отсутствует какой-либо переходный металл.In addition, the above product was analyzed using the pyrolytic GC / MS method, and as a result, its main component was found to be a pyrrole compound, as shown in FIG. This fact could be confirmed by comparing the mass spectrometric data of each component with a database, and as a result, it could be confirmed that the product contained a pyrrole ring structure in the molecule. In addition, with respect to the exact molecular weight, it was obtained for the ion formed by the addition of a hydrogen ion to the product, as shown in Fig. 13, and thus the molecular weight was determined to be 654.2682 (= 655.2760- 1,0078). From the foregoing, it was confirmed that the product was a porphyrin compound bearing 4 ester ethyl groups or acetic acid groups (propionic acid groups) and 4 methyl groups on the side chains, had a molecular weight of 654 and corresponded to the following molecular formula: C 36 H 38 O 8 N 4 , and that no transition metal is present in the center of the porphyrin ring.
Пример 2Example 2
Бактериальные клетки, более конкретно клетки штаммов Escherichia coli, в которых транспозон гена ypjD (b2611) был встроен в ген штаммов (вариант со вставкой транспозона: JD23504, доступный от National Bio-Resources), подвергали прекультивированию в 2 мл питательной среды LB (включающей бакто-триптон: 1%, бакто-дрожжевой экстракт: 0,5% и NaCl: 0,5%) при температуре 37°С в течение 12 часов. Полученную суспензию клеток (1 мл) добавляли в водный раствор, полученный при растворении, в одном литре деионизованной воды, 20 мг MnCl2, 1 г дигидрата лимонной кислоты, 3,6 г глюкозы и 100 мг MgSO4, а затем бактериальные клетки подвергали основному культивированию при температуре 37°C в течение 24 часов.Bacterial cells, more specifically strain cellsEscherichia coliin which the transposon of the ypjD gene (b2611) was inserted into the strain gene (transposon insertion option: JD23504, available from National Bio-Resources), was recultivated in 2 ml of LB nutrient medium (including bacto-tryptone: 1%, bacto-yeast extract: 0.5% and NaCl: 0.5%) at a temperature of 37 ° C for 12 hours. The resulting cell suspension (1 ml) was added to an aqueous solution obtained by dissolution in one liter of deionized water, 20 mg Mncl2, 1 g of citric acid dihydrate, 3.6 g of glucose and 100 mg MgSOfourand then the bacterial cells were subjected to the main cultivation at a temperature of 37 ° C for 24 hours.
Среда культивирования (культуральный раствор), как установили, являлась бесцветной при инициировании основного культивирования, однако через 24 часа среда культивирования приобретала красновато-коричневый цвет. Среду культивирования подвергали обработке в центрифуге, чтобы таким образом осадить бактериальные клетки, после чего полученный супернатант фильтровали через фильтр с размером пор 0,22 мкм. Затем фильтрат пропускали через колонку с анионообменной смолой, культивированные материалы, адсорбированные на смоле, элюировали с использованием элюирующего раствора, состоящего из водного раствора 20% ацетонитрила-0,1% трифторуксусной кислоты, а затем элюат лиофилизировали. Таким образом, получили продукт, окрашенный в красновато-коричневый цвет.The culture medium (culture solution) was found to be colorless upon initiation of the main cultivation, however, after 24 hours, the culture medium acquired a reddish-brown color. The cultivation medium was subjected to a centrifuge treatment to thereby pellet bacterial cells, after which the resulting supernatant was filtered through a 0.22 μm filter. Then, the filtrate was passed through an anion exchange resin column, cultured materials adsorbed on the resin were eluted using an eluting solution consisting of an aqueous solution of 20% acetonitrile-0.1% trifluoroacetic acid, and then the eluate was lyophilized. Thus, a reddish-brown product was obtained.
Кроме того, вышеуказанный продукт анализировали с помощью метода пиролитической ГХ/МС, и в результате главный компонент, как обнаружили, являлся пиррольным соединением, как показано на фиг.16. Указанный факт мог быть подтвержден посредством сравнения масс-спектрометрических данных каждого компонента с данными, приведенными в базе данных, и в результате могло быть подтверждено, что продукт содержал кольцевую структуру пиррола в молекуле. Кроме того, продукт дополнительно подвергали масс-спектрометрическому анализу методом ESI-MS, и определили, что данное соединение имело молекулярную массу 707 (см. данные, приведенные на фиг.17), при этом четыре фрагмента, каждый из которых имел молекулярную массу 59, обнаруживали при измерении с помощью тандемной масс-спектрометрии (см. данные, приведенные на фиг.18), в анализе с помощью метода пиролитической ГХ/МС обнаружили присутствие CO2, как в примере 1, и соединение включало в общей сложности 4 сложноэфирные этиловые группы или ацетатные группы (пропионатные группы). На фиг.19 показана спектральная диаграмма поглощения, наблюдаемая для того же продукта, имеющего окрашивание с оттенком оранжевого цвета.In addition, the above product was analyzed using a pyrolytic GC / MS method, and as a result, the main component was found to be a pyrrole compound, as shown in FIG. 16. This fact could be confirmed by comparing the mass spectrometric data of each component with the data given in the database, and as a result, it could be confirmed that the product contained a pyrrole ring structure in the molecule. In addition, the product was further subjected to ESI-MS mass spectrometric analysis, and it was determined that the compound had a molecular weight of 707 (see data shown in FIG. 17), with four fragments, each of which had a molecular weight of 59, detected by measurement using tandem mass spectrometry (see the data shown in Fig. 18), the presence of pyrolytic GC / MS was detected in the analysis CO2as in example 1, and the compound included a total of 4 ester ethyl groups or acetate groups (propionate groups). FIG. 19 shows a spectral absorption chart observed for the same product having an orange tint.
Кроме того, из результатов элементного анализа РФЭС (см. данные, приведенные на фиг.20) установили, что соединение содержало атом Mn. На основе результатов, полученных с помощью точного масс-спектрометрического анализа, описанного выше, подтверждали, что продукт данного примера являлся соединением, имеющим структуру порфиринового соединения, общую с продуктом примера 1, и, кроме того, подтверждали, что продукт данного примера являлся продуктом, полученным в примере 1, от которого отщеплены два центральных атома водорода и в котором трехвалентный ион Mn скоординирован в центре, на основе точного анализа различия в массе между массой продукта примера 1 (имеющего молекулярную массу 654,2682) и массой продукта данного примера (как можно увидеть из данных, приведенных на фиг.17, продукт имеет молекулярную массу 707,1905) (более конкретно, 654,2682 (молекулярная масса продукта примера 1)-1,0078×2 (атомный вес H×2)+54,9380 (атомный вес Mn)=707,1906).In addition, from the results of elemental analysis of XPS (see the data shown in Fig. 20), it was found that the compound contained an Mn atom. Based on the results obtained using the exact mass spectrometric analysis described above, it was confirmed that the product of this example was a compound having the structure of a porphyrin compound common with the product of example 1, and, moreover, it was confirmed that the product of this example was a product, obtained in example 1, from which two central hydrogen atoms are cleaved and in which the trivalent Mn ion is coordinated in the center, based on an accurate analysis of the mass difference between the mass of the product of example 1 (having molecular weight of 654.2682) and the weight of the product of this example (as can be seen from the data shown in Fig. 17, the product has a molecular weight of 707.1905) (more specifically, 654.2682 (molecular weight of the product of example 1) -1.0078 × 2 (atomic weight H × 2) +54.9380 (atomic weight Mn) = 707.1906).
На основе вышеизложенного, таким образом, подтверждали, что полученный продукт являлся порфириновым соединением, которое несет четыре группы -CH2-CH2-COOH (пропионатные группы) и четыре метильные группы на боковых цепях, и которое имеет молекулярную массу (молекулярную массу в ионизированном состоянии) 707 и которое представлено формулой (в ионизированной форме) [C 36 H 36 O 8 N 4∙Mn(III)]+.Based on the foregoing, it was thus confirmed that the obtained product was a porphyrin compound that carries four —CH 2 —CH 2 —COOH groups (propionate groups) and four methyl groups on the side chains, and which has a molecular weight (molecular weight in ionized state) 707 and which is represented by the formula (in ionized form) [ C 36 H 36 O 8 N 4 ∙ Mn (III)] + .
Пример 3Example 3
Бактериальные клетки, более конкретно клетки штаммов Escherichia coli, в которых транспозон гена ypjD (b2611) был встроен в ген штаммов (вариант со вставкой транспозона: JD23504, доступный от National Bio-Resources), подвергали прекультивированию в 2 мл питательной среды LB (включающей бакто-триптон: 1%, бакто-дрожжевой экстракт: 0,5% и NaCl: 0,5%) при температуре 37°С в течение 12 часов. Полученную суспензию клеток (1 мл) добавляли в водный раствор, полученный при растворении, в одном литре деионизованной воды, 25 мг ауротиомалата натрия, 1 г дигидрата лимонной кислоты, 3,6 г глюкозы и 100 мг MgSO4, а затем бактериальные клетки бактериальные клетки подвергали основному культивированию при температуре 37°C в течение 24 часов.Bacterial cells, more specifically strain cellsEscherichia coliin which the transposon of the ypjD gene (b2611) was inserted into the strain gene (transposon insertion option: JD23504, available from National Bio-Resources), was recultivated in 2 ml of LB nutrient medium (including bacto-tryptone: 1%, bacto-yeast extract: 0.5% and NaCl: 0.5%) at a temperature of 37 ° C for 12 hours. The resulting cell suspension (1 ml) was added to an aqueous solution obtained by dissolving in one liter of deionized water, 25 mg of sodium aurothiomalate, 1 g of citric acid dihydrate, 3.6 g of glucose and 100 mg MgSOfourand then the bacterial cells, the bacterial cells were subjected to the main cultivation at a temperature of 37 ° C for 24 hours.
Среда культивирования, как установили, являлась бесцветной в начале основного культивирования, однако через 24 часа среда культивирования становилась желтой. Среду культивирования подвергали обработке в центрифуге, чтобы таким образом осадить бактериальные клетки, после чего полученный супернатант фильтровали через фильтр с размером пор 0,22 мкм. Затем фильтрат пропускали через колонку с анионообменной смолой, культивированные материалы, адсорбированные на смоле, элюировали с использованием элюирующего раствора, состоящего из водного раствора 20% ацетонитрила-0,1% трифторуксусной кислоты, а затем элюат лиофилизировали. Таким образом, получили продукт, окрашенный в желтый цвет. Полученный продукт подвергали масс-спектрометрическому анализу ICP, и в результате обнаружили, что продукт содержал металлическое золото (Au). Кроме того, данный продукт аналогично анализировали с помощью метода пиролитической ГХ/МС, и в результате подтверждали, что продукт главным образом включает пиррольное соединение, и что соединение включает структуру пиррольного кольца в молекуле.The culture medium was found to be colorless at the beginning of the main cultivation, however, after 24 hours, the culture medium turned yellow. The cultivation medium was subjected to a centrifuge treatment to thereby pellet bacterial cells, after which the resulting supernatant was filtered through a 0.22 μm filter. Then, the filtrate was passed through an anion exchange resin column, cultured materials adsorbed on the resin were eluted using an eluting solution consisting of an aqueous solution of 20% acetonitrile-0.1% trifluoroacetic acid, and then the eluate was lyophilized. Thus, a yellow product was obtained. The resulting product was subjected to ICP mass spectrometric analysis, and as a result, it was found that the product contained metallic gold (Au). In addition, this product was similarly analyzed using the pyrolytic GC / MS method, and as a result, it was confirmed that the product mainly comprised a pyrrole compound and that the compound included the structure of the pyrrole ring in the molecule.
Пример 4Example 4
Бактериальные клетки, более конкретно клетки штаммов Escherichia coli, в которых транспозон гена ypjD (b2611) был встроен в ген штаммов (вариант со вставкой транспозона: JD23504, доступный от National Bio-Resources), подвергали прекультивированию в 2 мл питательной среды LB (включающей бакто-триптон: 1%, бакто-дрожжевой экстракт: 0,5% и NaCl: 0,5%) при температуре 37°С в течение 12 часов. Полученную суспензию клеток (1 мл) добавляли в водный раствор, полученный при растворении, в одном литре деионизованной воды, 20 мг CuCl2, 1 г дигидрата лимонной кислоты, 3,6 г глюкозы и 100 мг MgSO4, а затем бактериальные клетки подвергали основному культивированию при температуре 37°C в течение 24 часов.Bacterial cells, more specifically strain cellsEscherichia coliin which the transposon of the ypjD gene (b2611) was inserted into the strain gene (transposon insertion option: JD23504, available from National Bio-Resources), was recultivated in 2 ml of LB nutrient medium (including bacto-tryptone: 1%, bacto-yeast extract: 0.5% and NaCl: 0.5%) at a temperature of 37 ° C for 12 hours. The resulting cell suspension (1 ml) was added to an aqueous solution obtained by dissolution in one liter of deionized water, 20 mg CuCl2, 1 g of citric acid dihydrate, 3.6 g of glucose and 100 mg MgSOfourand then the bacterial cells were subjected to the main cultivation at a temperature of 37 ° C for 24 hours.
Среда культивирования, как установили, являлась бесцветной в начале основного культивирования, однако через 24 часа среда культивирования приобретала синевато-зеленый цвет. Среду культивирования подвергали обработке в центрифуге, чтобы таким образом осадить бактериальные клетки, после чего полученный супернатант фильтровали через фильтр с размером пор 0,22 мкм. Затем фильтрат пропускали через колонку с анионообменной смолой, культивированные материалы, адсорбированные на смоле, элюировали с использованием элюирующего раствора, состоящего из 20% ацетонитрила-0,1% водного раствора трифторуксусной кислоты, а затем элюат лиофилизировали. Таким образом, получили продукт, окрашенный в зеленый цвет. Полученный продукт подвергали масс-спектрометрическому анализу ICP, и в результате обнаружили, что продукт содержал металлическую медь (Cu). Кроме того, данный продукт аналогично анализировали с помощью метода пиролитической ГХ/МС, и в результате подтверждали, что продукт главным образом включает пиррольное соединение, и что соединение включает структуру пиррольного кольца в молекуле.The cultivation medium was found to be colorless at the beginning of the main cultivation, however, after 24 hours, the culture medium acquired a bluish-green color. The cultivation medium was subjected to a centrifuge treatment to thereby pellet bacterial cells, after which the resulting supernatant was filtered through a 0.22 μm filter. Then the filtrate was passed through an anion exchange resin column, cultured materials adsorbed on the resin were eluted using an eluting solution consisting of 20% acetonitrile-0.1% aqueous trifluoroacetic acid solution, and then the eluate was lyophilized. Thus, a green colored product was obtained. The resulting product was subjected to ICP mass spectrometric analysis, and as a result, the product was found to contain metallic copper (Cu). In addition, this product was similarly analyzed using the pyrolytic GC / MS method, and as a result, it was confirmed that the product mainly comprised a pyrrole compound and that the compound included the structure of the pyrrole ring in the molecule.
Пример 5Example 5
Бактериальные клетки, более конкретно клетки штаммов Escherichia coli, в которых транспозон гена ypjD (b2611) был встроен в ген штаммов (вариант со вставкой транспозона: JD23504, доступный от National Bio-Resources), подвергали прекультивированию в 2 мл питательной среды LB (включающей бакто-триптон: 1%, бакто-дрожжевой экстракт: 0,5% и NaCl: 0,5%) при температуре 37°С в течение 12 часов. Полученную суспензию клеток (1 мл) добавляли в водный раствор, полученный при растворении, в одном литре деионизованной воды, 17 мг ZnCl2, 1 г дигидрата лимонной кислоты, 3,6 г глюкозы и 100 мг MgSO4, а затем бактериальные клетки подвергали основному культивированию при температуре 37°C в течение 24 часов.Bacterial cells, more specifically strain cellsEscherichia coliin which the transposon of the ypjD gene (b2611) was inserted into the strain gene (transposon insertion option: JD23504, available from National Bio-Resources), was recultivated in 2 ml of LB nutrient medium (including bacto-tryptone: 1%, bacto-yeast extract: 0.5% and NaCl: 0.5%) at a temperature of 37 ° C for 12 hours. The resulting cell suspension (1 ml) was added to the aqueous solution obtained by dissolution in one liter of deionized water, 17 mg Zncl2, 1 g of citric acid dihydrate, 3.6 g of glucose and 100 mg MgSOfourand then the bacterial cells were subjected to the main cultivation at a temperature of 37 ° C for 24 hours.
Среда культивирования, как установили, являлась бесцветной в начале основного культивирования, однако через 24 часа среда культивирования приобретала зеленый цвет с красноватым оттенком. Полученную среду культивирования обрабатывали согласно методике, аналогичной используемой в примере 1, и в результате получили продукт зеленого цвета.The cultivation medium was found to be colorless at the beginning of the main cultivation, however, after 24 hours, the cultivation medium turned green with a reddish tint. The obtained culture medium was processed according to a procedure similar to that used in example 1, and the result was a green product.
Данный продукт, полученный в вышеуказанном культивировании, имеющий оттенок зеленого цвета, анализировали с помощью масс-спектрометрии согласно методике ВП-МС. В результате продукт, как определяли, представлял собой смесь, молекулярная масса которой находилась в пределах диапазона от 307 до 1294, как видно из данных, приведенных на фиг.21. Кроме того, продукт аналогично анализировали с помощью масс-спектрометрии ICP, и в результате, таким образом, подтверждали, что продукт содержал элементарный цинк. Как видно из спектрофотометрической кривой поглощения, приведенной на фиг.22, продукт показывает два пика при длинах волн 372 нм и 445 нм, соответственно. Кроме того, продукт также анализировали с помощью метода пиролитической ГХ/МС, и в результате подтверждали, что продукт главным образом включает пиррольное соединение, и что пиррольное соединение включает структуру пиррольного кольца в молекуле.This product obtained in the above cultivation, having a shade of green, was analyzed using mass spectrometry according to the method of VP-MS. As a result, the product was determined to be a mixture whose molecular weight was in the range from 307 to 1294, as can be seen from the data shown in Fig.21. In addition, the product was likewise analyzed by ICP mass spectrometry, and as a result, it was thus confirmed that the product contained elemental zinc. As can be seen from the spectrophotometric absorption curve shown in Fig.22, the product shows two peaks at wavelengths of 372 nm and 445 nm, respectively. In addition, the product was also analyzed using the pyrolytic GC / MS method, and as a result, it was confirmed that the product mainly includes a pyrrole compound, and that the pyrrole compound includes a pyrrole ring structure in the molecule.
Пример 6Example 6
Бактериальные клетки, более конкретно клетки штаммов Escherichia coli, в которых транспозон гена ypjD (b2611) был встроен в ген штаммов (вариант со вставкой транспозона: JD23504, доступный от National Bio-Resources), подвергали прекультивированию в 2 мл питательной среды LB (включающей бакто-триптон: 1%, бакто-дрожжевой экстракт: 0,5% и NaCl: 0,5%) при температуре 37°С в течение 12 часов. Полученную суспензию клеток (1 мл) добавляли в водный раствор, полученный при растворении, в одном литре деионизованной воды, 10 мг RuCl3, 1 г дигидрата лимонной кислоты, 3,6 г глюкозы и 100 мг MgSO4, а затем бактериальные клетки подвергали основному культивированию при температуре 37°C в течение 24 часов.Bacterial cells, more specifically strain cellsEscherichia coliin which the transposon of the ypjD gene (b2611) was inserted into the strain gene (transposon insertion option: JD23504, available from National Bio-Resources), was recultivated in 2 ml of LB nutrient medium (including bacto-tryptone: 1%, bacto-yeast extract: 0.5% and NaCl: 0.5%) at a temperature of 37 ° C for 12 hours. The resulting cell suspension (1 ml) was added to an aqueous solution obtained by dissolution in one liter of deionized water, 10 mg Rucl3, 1 g of citric acid dihydrate, 3.6 g of glucose and 100 mg MgSOfourand then the bacterial cells were subjected to the main cultivation at a temperature of 37 ° C for 24 hours.
Культуральная среда или культуральная жидкость, как установили, являлась бесцветной в начале основного культивирования, однако через 24 часа среда культивирования приобретала синевато-зеленый цвет. Культуральную жидкость подвергали обработке в центрифуге, чтобы таким образом осадить бактериальные клетки, после чего полученный супернатант фильтровали через фильтр с размером пор 0,22 мкм. Затем фильтрат пропускали через колонку с анионообменной смолой, культивированные материалы, адсорбированные на смоле, элюировали с использованием элюирующего раствора, состоящего из 20% ацетонитрила-0,1% водного раствора трифторуксусной кислоты, а затем элюат лиофилизировали. Таким образом, получили продукт, окрашенный в зеленый цвет. Полученный продукт подвергали масс-спектрометрическому анализу ICP, и в результате обнаружили, что продукт содержал металлический рутений (Рутений). Кроме того, данный продукт аналогично анализировали с помощью метода пиролитической ГХ/МС, и в результате подтверждали, что продукт главным образом включает пиррольное соединение, и что пиррольное соединение включает структуру пиррольного кольца в молекуле.The culture medium or culture fluid was found to be colorless at the beginning of the main cultivation, however, after 24 hours, the culture medium acquired a bluish-green color. The culture fluid was subjected to centrifugal treatment in order to thus precipitate bacterial cells, after which the resulting supernatant was filtered through a 0.22 μm filter. Then the filtrate was passed through an anion exchange resin column, cultured materials adsorbed on the resin were eluted using an eluting solution consisting of 20% acetonitrile-0.1% aqueous trifluoroacetic acid solution, and then the eluate was lyophilized. Thus, a green colored product was obtained. The resulting product was subjected to ICP mass spectrometric analysis, and as a result, it was found that the product contained metallic ruthenium (Ruthenium). In addition, this product was similarly analyzed using the pyrolytic GC / MS method, and as a result, it was confirmed that the product mainly comprises a pyrrole compound, and that the pyrrole compound includes a pyrrole ring structure in the molecule.
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Тетрапиррольное соединение, полученное согласно настоящему изобретению, может применяться в различных областях, например, в областях фотокатализаторов и аккумуляторов света, также включая области, например, материалов для оптической записи, материалов для записи информации, материалов переноса электронов, полупроводниковых элементов и электродов.The tetrapyrrole compound obtained according to the present invention can be used in various fields, for example, in the fields of photocatalysts and light accumulators, also including fields, for example, optical recording materials, information recording materials, electron transfer materials, semiconductor elements and electrodes.
Краткое описание фигурBrief Description of the Figures
[Фиг.1] На фиг.1 показаны спектры в качестве результата масс-спектрометрического анализа с помощью метода ВП-МС, наблюдаемы для продукта, полученного в примере 1.[Figure 1] Figure 1 shows the spectra as a result of mass spectrometric analysis using the VP-MS method, observed for the product obtained in example 1.
[Фиг.2] На фиг.2 показана структурная формула продукта, полученного в примере 1.[Figure 2] Figure 2 shows the structural formula of the product obtained in example 1.
[Фиг.3] На фиг.3 показаны спектры 1H-ЯМР, наблюдаемые для Образца 1, полученного в примере 1.[Figure 3] Figure 3 shows the 1 H-NMR spectra observed for
[Фиг.4] На фиг.4 показаны спектры 13C-ЯМР, наблюдаемые для образца 1, полученного в примере 1.[Figure 4] Figure 4 shows the 13 C-NMR spectra observed for
[Фиг.5] На фиг.5 показаны спектры HSQC, наблюдаемые для образца 1, полученного в примере 1.[Figure 5] Figure 5 shows the HSQC spectra observed for
[Фиг.6] На фиг.6 показаны спектры COSY, наблюдаемые для образца 1, полученного в примере 1.[Fig.6] Fig.6 shows the COZY spectra observed for
[Фиг.7] На фиг.7 показаны спектры HMBC, наблюдаемые для образца 1, полученного в примере 1.[Fig. 7] Fig. 7 shows the HMBC spectra observed for
[Фиг.8] На фиг.8 показаны спектры NOESY, наблюдаемые для образца 1, полученного в примере 1.[Fig. 8] Fig. 8 shows the NOESY spectra observed for
[Фиг.9] На фиг.9 показаны спектры NOESY, наблюдаемые для образца 1, полученного в примере 1.[Fig. 9] Fig. 9 shows the NOESY spectra observed for
[Фиг.10] На фиг.10 показаны спектры 1H-ЯМР, наблюдаемые для образца 2, полученного в примере 1.[Figure 10] Figure 10 shows the 1 H-NMR spectra observed for
[Фиг.11] На фиг.11 показаны спектры 13C-ЯМР, наблюдаемые для образца 2, полученного в примере 1.[Fig. 11] Fig. 11 shows the 13 C-NMR spectra observed for
[Фиг.12] На фиг.12 показаны увеличенные спектры NOESY, наблюдаемые для образца 2, полученного в примере 1.[Fig. 12] Fig. 12 shows the enlarged NOESY spectra observed for
[Фиг.13] На фиг.13 показаны спектры, иллюстрирующие относительное содержание, наблюдаемое для образца 2, полученного в примере 1.[Fig.13] Fig.13 shows spectra illustrating the relative content observed for
[Фиг.14] На фиг.14 показаны результаты анализа, выполненного согласно ESI-MS.[Fig. 14] Fig. 14 shows the results of an analysis performed according to ESI-MS.
[Фиг.15] На фиг.15 показаны результаты анализа продукта, полученного в примере 1, который выполнен с помощью пиролитической ГХ/МС.[Fig. 15] Fig. 15 shows the results of the analysis of the product obtained in Example 1, which was performed using pyrolytic GC / MS.
[Фиг.16] На фиг.16 показаны результаты анализа продукта, полученного в примере 2, который выполнен с помощью пиролитической ГХ/МС.[Fig.16] Fig.16 shows the results of the analysis of the product obtained in example 2, which was performed using pyrolytic GC / MS.
[Фиг.17] На фиг.17 показаны результаты анализа продукта, полученного в примере 2, который выполнен с помощью масс-спектрометрического анализа ESI-MS.[Fig.17] Fig.17 shows the results of the analysis of the product obtained in example 2, which was performed using mass spectrometric analysis of ESI-MS.
[Фиг.18] На фиг.18 показаны результаты анализа продукта, полученного в примере 2, который выполнен с помощью тандемной масс-спектрометрии.[Fig. 18] Fig. 18 shows the results of the analysis of the product obtained in example 2, which was performed using tandem mass spectrometry.
[Фиг.19] На фиг.19 показана спектрофотометрическая спектрограмма поглощения, наблюдаемая для продукта, полученного в примере 2.[Fig. 19] Fig. 19 shows a spectrophotometric absorption spectrogram observed for the product obtained in Example 2.
[Фиг.20] На фиг.20 показаны результаты анализа продукта, полученного в примере 2, который выполнен с помощью элементного анализа РФЭС.[Fig.20] Fig.20 shows the results of the analysis of the product obtained in example 2, which was performed using elemental analysis of XPS.
[Фиг.21] На фиг.21 показан масс-спектр (ВП-МС), наблюдаемый для культивированного продукта с зеленым оттенком, полученного в примере 5.[Fig.21] Fig.21 shows the mass spectrum (VP-MS) observed for the cultured product with a green tint obtained in example 5.
[Фиг.22] На фиг.22 показана спектрофотометрическая кривая поглощения, наблюдаемая для продукта с зеленым оттенком, полученного в примере 5.[Fig.22] Fig.22 shows a spectrophotometric absorption curve observed for the product with a green tint obtained in example 5.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007310116 | 2007-11-30 | ||
| JP2007-310116 | 2007-11-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010126588A RU2010126588A (en) | 2012-01-10 |
| RU2588471C2 true RU2588471C2 (en) | 2016-06-27 |
Family
ID=
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2193038C2 (en) * | 1995-11-24 | 2002-11-20 | Йеда Рисерч Энд Дивелопмент Ко., Лтд. | Method of synthesis of metal-containing derivatives of bacteriochlorophyll, novel metallized derivatives of bacteriochlorophyll, pharmaceutical composition |
| US20050089972A1 (en) * | 2003-08-01 | 2005-04-28 | Claudia Schmidt-Dannert | Production of porphyrins |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2193038C2 (en) * | 1995-11-24 | 2002-11-20 | Йеда Рисерч Энд Дивелопмент Ко., Лтд. | Method of synthesis of metal-containing derivatives of bacteriochlorophyll, novel metallized derivatives of bacteriochlorophyll, pharmaceutical composition |
| US20050089972A1 (en) * | 2003-08-01 | 2005-04-28 | Claudia Schmidt-Dannert | Production of porphyrins |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| US 20040039211 A1, ?26.02.2004. COX R. ET AL. Porphyrin-accumulating mutants of Escherichia coli // J. Bacteriol., 1973, vol. 113, no. 1, pp. 122-132. SPESIA MB. ET AL. Photoinactivation of Escherichia coli using porphyrin derivatives with different number of cationic charges // FEMS Immunol. and Med. Microbiol., 2005, vol. 44, issue 3, pp. 289-295. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2332648A1 (en) | Catalyst for degrading lignin, catalyst for degrading aromatic hydrocarbon, and porphyrin | |
| US8628942B2 (en) | Method for preparing tetrapyrrole compounds and tetrapyrrole compounds | |
| Balch et al. | Structural characterization of low-spin iron (III) complexes of octaethyloxoporphyrin | |
| Briñas et al. | Synthesis of 5, 10-diphenylporphyrin | |
| Smith et al. | Photooxygenation of meso‐tetraphenylporphyrin metal complexes | |
| RU2588471C2 (en) | Method of producing tetrapyrrole compounds and tetrapyrrole compounds | |
| Scheer et al. | Structure of methylpheophorbide‐RCI | |
| CN108250188B (en) | Long-wavelength fluorescent probe for detecting copper ions and synthetic method and application thereof | |
| CN110746339B (en) | Pyrrole dihydrazone derivative fluorescent probe and preparation method and application thereof | |
| CN112881350A (en) | Preparation method of carbon quantum dots with carambola as carbon source and application of carbon quantum dots in copper ion detection | |
| Egorova‐Zachernyuk et al. | Characterisation of uniformly 13C, 15N labelled bacteriochlorophyll a and bacteriopheophytin a in solution and in solid state: complete assignment of the 13C, 1H and 15N chemical shifts | |
| US20110189740A1 (en) | Catalyst for the decomposition of lignin, method for the preparation of alcohols and organic acids, method for the preparation of lignin-decomposition products, catalyst for the decomposition of aromatic hydrocarbons, method for releasing hydrogen ions, as well as porphyrin | |
| CN110016239B (en) | Fluorescent dye containing large conjugated dipyrrole and synthetic method thereof | |
| Dudnik et al. | Synthesis and study of ruthenium phthalocyanine complexes | |
| Nowak-Thompson et al. | Biosynthesis of the pseudobactin chromophore from tyrosine | |
| Senge | Structure and conformation of photosynthetic pigments and related compounds. 13. Identification of localized vibrational modes in chlorophyll a derivatives | |
| Fukuda et al. | Skeletal modification of a non-planar phthalocyanine analogue under very mild conditions | |
| Griebenow et al. | Picosecond energy transfer kinetics between different pigment pools in chlorosomes from the green bacterium Chloroflexus aurantiacus | |
| Martinez-Farina | Investigations into the Biosynthesis, Derivatization, and Purification of Jadomycins | |
| Na | Solvolysis study of cycliciminomitomycins | |
| Laycock | Tandem mass spectrometric studies of porphyrins: structural and photochemical studies | |
| Callaway | Synthesis, characterization and potential applications of porphyrin analogues: secochlorin and hydrazinophyrin | |
| MX2012003673A (en) | Solar synthesis process at laboratory scale of functional macrocyclic compounds using radiation from a fresnel-type half concentration prototype. |