RU2624439C1 - 5-oxo-pro-arg-pro labeled by tritium on all amino acid residues - Google Patents

5-oxo-pro-arg-pro labeled by tritium on all amino acid residues Download PDF

Info

Publication number
RU2624439C1
RU2624439C1 RU2016119012A RU2016119012A RU2624439C1 RU 2624439 C1 RU2624439 C1 RU 2624439C1 RU 2016119012 A RU2016119012 A RU 2016119012A RU 2016119012 A RU2016119012 A RU 2016119012A RU 2624439 C1 RU2624439 C1 RU 2624439C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pro
tritium
arg
oxo
labeled
Prior art date
Application number
RU2016119012A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Павлович Шевченко
Николай Федорович Мясоедов
Игорь Юлианович Нагаев
Константин Валерьевич Шевченко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт молекулярной генетики Российской академии наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт молекулярной генетики Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт молекулярной генетики Российской академии наук
Priority to RU2016119012A priority Critical patent/RU2624439C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2624439C1 publication Critical patent/RU2624439C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/04Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • A61K38/06Tripeptides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B59/00Introduction of isotopes of elements into organic compounds ; Labelled organic compounds per se
    • C07B59/008Peptides; Proteins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/08Tripeptides
    • C07K5/0821Tripeptides with the first amino acid being heterocyclic, e.g. His, Pro, Trp
    • C07K5/0825Tripeptides with the first amino acid being heterocyclic, e.g. His, Pro, Trp and Glp-amino acid; Derivatives thereof

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: 5-oxo-Pro-Arg-Pro labeled by tritium on all amino acid residues, which can be used in analytical chemistry and biological studies, is proposed.
Figure 00000005
.
EFFECT: compound has beneficial biological activity.
1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области органической химии и может найти применение в аналитической химии и биологических исследованиях.The invention relates to the field of organic chemistry and may find application in analytical chemistry and biological research.

При изучении физиологически активных соединений необходимы их меченые аналоги.When studying physiologically active compounds, their labeled analogues are necessary.

Известно, что замена атомов соединений на их меченые аналоги не приводит к изменению каких-либо свойств исходного соединения (Evans Е.А. - Tritium and its compounds London Butterworths, 1974, p. 48) [1].It is known that the replacement of atoms of compounds with their labeled analogues does not lead to a change in any properties of the starting compound (Evans EA - Tritium and its compounds London Butterworths, 1974, p. 48) [1].

Кроме того, показано, что реакции дейтерия и трития с веществами, нанесенными на поверхность катализатора, происходят с близкими скоростями и одинаковой селективностью, а отношение скоростей этих реакций приближается к единице (Золотарев Ю.А., Дадаян А.К., Кост Н.В., Воеводина М.Э., Соколов О.Ю., Козик B.C., Шрам С.И., Азев В.Н., Бочаров Э.В., Богачук А.П., Липкин В.М., Мясоедов Н.Ф. Количественный анализ пептида HLDF-6-амида и его метаболитов в тканях лабораторных животных с использованием их меченных тритием и дейтерием производных // Биоорганическая химия, 2015, том 41, №6, с. 644-656 и Zolotarev Yu. A., Dadayan А.К., Borisov Yu. A., Kozik V.S., Nazimov I.V., Ziganshin R.H., Bocharov E.V., Chizhov A.O., Myasoedov N.F. New Development in the Solid-State Isotope Exchange with Spillover Hydrogen in Organic Compounds // J. Phys. Chem. C. 2013. V. 117. P. 16878-16884) [2, 3].In addition, it was shown that the reactions of deuterium and tritium with substances deposited on the catalyst surface occur with similar rates and the same selectivity, and the ratio of the rates of these reactions approaches unity (Zolotarev Yu.A., Dadayan A.K., Kost N. V., Voevodina M.E., Sokolov O.Yu., Kozik BC, Scar S.I., Azev V.N., Bocharov E.V., Bogachuk A.P., Lipkin V.M., Myasoedov N .F. Quantitative analysis of the peptide HLDF-6-amide and its metabolites in the tissues of laboratory animals using their labeled with tritium and deuterium derivatives // Bioorganic chemistry I, 2015, Volume 41, No. 6, pp. 644-656 and Zolotarev Yu. A., Dadayan A.K., Borisov Yu. A., Kozik VS, Nazimov IV, Ziganshin RH, Bocharov EV, Chizhov AO, Myasoedov NF New Development in the Solid-State Isotope Exchange with Spillover Hydrogen in Organic Compounds // J. Phys. Chem. C. 2013. V. 117. P. 16878-16884) [2, 3].

Также в работе [1] показано, что в биологических исследованиях принципиально важную роль играет распределение трития в молекулах меченых препаратов. В работе подчеркивается, что при исследовании метаболизма лекарственных препаратов стабильность положения трития является одним из наиболее важных условий биологического эксперимента. Для каждого конкретного исследования требуется определенное распределение трития в молекулах меченых препаратов. Химически устойчивый связанный атом трития может стать подвижным при взаимодействии тритийсодержащего соединения с энзимом. В результате этого атом трития может быть потерян, несмотря на полную сохранность углеродного скелета молекулы. Если же тритий находится в другом фрагменте молекулы вещества или в молекулах вещества их несколько, то вероятность получения более достоверных данных значительно повышается. При этом важно не только распределение трития, но даже и его стереохимическая конформация. Например, показано, что конверсия холестерина-4-14С-7а-3Н в холевую кислоту в организме крысы in vivo ведет к потере, по меньшей мере, 93% трития из положения 7. Однако при использовании холестерина-4-14С-7β-3Н весь тритий оставался в холевой кислоте.It was also shown in [1] that in biological studies, the distribution of tritium in the molecules of labeled preparations plays a crucial role. The work emphasizes that in the study of drug metabolism, the stability of the position of tritium is one of the most important conditions of a biological experiment. For each specific study, a certain distribution of tritium in the molecules of the labeled preparations is required. A chemically stable bound tritium atom can become mobile upon the interaction of a tritium-containing compound with an enzyme. As a result, the tritium atom can be lost, despite the complete safety of the carbon skeleton of the molecule. If tritium is in another fragment of the molecule of the substance or there are several of them in the molecules of the substance, then the probability of obtaining more reliable data is significantly increased. It is important not only the distribution of tritium, but even its stereochemical conformation. For example, it is shown that the conversion of cholesterol-4- 14 C-3 H 7a- cholic acid in the body in vivo rat leads to a loss of at least 93% of the tritium position 7. However, the use of cholesterol-14 C 4- 7β- 3 N all tritium remained in cholic acid.

Известен 5-oxo-Pro-Arg-Pro формулы:Known 5-oxo-Pro-Arg-Pro formulas:

Figure 00000001
Figure 00000001

5-oxo-Pro-Arg-Pro - универсальный анксиолитик, проявляет гипогликемический эффект в организме животных, даже на фоне такой патологии, как метаболический синдром, снижает агрегацию тромбоцитов, восстанавливает нормальные значения показателей общего холестерина, липидного профиля даже при одновременном употреблении в пищу продуктов, приводящих к повышению уровня холестерина крови. Установлены антикоагулянтно-фибринолитические и антитромбоцитарные эффекты этого пептида, а также, что 5-oxo-Pro-Arg-Pro активен в отношении глутаматергических нейронов и будет вызывать биологические эффекты, связанные с изменением функциональной активности глутаматергической системы мозга (Глазова Н.Ю., Левицкая Н.Г., Андреева Л.А., Каменский А.А., Мясоедов Н.Ф. // Докл. АН физиология. 1999. Т 367. №1, С. 137-140 [4]).5-oxo-Pro-Arg-Pro is a universal anxiolytic, exhibits a hypoglycemic effect in animals, even against the background of a pathology such as metabolic syndrome, reduces platelet aggregation, restores normal values of total cholesterol, lipid profile even while eating food leading to increased blood cholesterol. The anticoagulant-fibrinolytic and antiplatelet effects of this peptide were established, as well as that 5-oxo-Pro-Arg-Pro is active against glutamatergic neurons and will cause biological effects associated with a change in the functional activity of the glutamatergic system of the brain (Glazova N.Yu., Levitskaya N.G., Andreeva L.A., Kamensky A.A., Myasoedov N.F. // Report of the Academy of Sciences of Physiology. 1999. T 367. No. 1, P. 137-140 [4]).

Однако его аналог, меченный тритием по всем аминокислотным остаткам, не описан.However, its analogue, labeled with tritium for all amino acid residues, is not described.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является расширение ассортимента меченых аналогов физиологически активных соединений.The technical result achieved by the present invention is to expand the range of labeled analogues of physiologically active compounds.

Достигается указанный технический результат получением меченного тритием по всем аминокислотным остаткам 5-oxo-Pro-Arg-Pro формулыThis technical result is achieved by obtaining tritium-labeled 5-oxo-Pro-Arg-Pro formula for all amino acid residues

Figure 00000001
Figure 00000001

Ниже приведен пример реализации изобретения.The following is an example implementation of the invention.

Пример I.Example I.

Раствором 5 мг 5-oxo-Pro-Arg-Pro в 30 мкл воды пропитывали 50 мг 5% Pd/BaSO4 и лиофилизировали.A solution of 5 mg of 5-oxo-Pro-Arg-Pro in 30 μl of water was impregnated with 50 mg of 5% Pd / BaSO 4 and lyophilized.

В ампулу помещали 40 мг смеси, вакуумировали и заполняли газообразным тритием до давления 400 гПа. Реакцию вели при 190°С в течение 10 мин. Затем ампулу вакуумировали, катализатор удаляли на фильтре, вещество экстрагировали метанолом (5×2 мл). Экстракты упаривали, остаток растворяли в метаноле (3×1 мл) и вновь упаривали для удаления лабильного трития. Конечный метанольный раствор содержал 450 мКи пептида.40 mg of the mixture was placed in an ampoule, evacuated, and filled with gaseous tritium to a pressure of 400 hPa. The reaction was carried out at 190 ° C for 10 min. Then the ampoule was evacuated, the catalyst was removed on the filter, the substance was extracted with methanol (5 × 2 ml). The extracts were evaporated, the residue was dissolved in methanol (3 × 1 ml) and again evaporated to remove labile tritium. The final methanol solution contained 450 mCi of peptide.

Меченный тритием 5-oxo-Pro-Arg-Pro очищали препаративной высокоэффективной жидкостной хроматографией. После очистки радиохимическая чистота меченого 5-oxo-Pro-Arg-Pro - не менее 97-98%, выход - 75%, молярная радиоактивность - 60 Ки/ммоль (табл.).Tritium-labeled 5-oxo-Pro-Arg-Pro was purified by preparative high performance liquid chromatography. After purification, the radiochemical purity of the labeled 5-oxo-Pro-Arg-Pro is not less than 97-98%, the yield is 75%, the molar radioactivity is 60 Ci / mmol (table).

Figure 00000002
Figure 00000002

Анализ реакционных смесей проводили на хроматографе Милихром-А02, длины волн (нм): 200, 210, 220, 230, 240, с использованием колонки ProntoSIL-120-5-C18 AQ DB-2003 (2×75 мм, размер частиц 5 мкм), в градиенте метанол-буфер (0.2 М LiClO4+0.005 М HClO4, рН 2.24) в течение 12 мин при температуре 35°С. Анализ 5-oxo-Pro-Arg-Pro проводили, увеличивая концентрацию метанола с 1 до 30%. Скорость подачи элюента - 0.2 мл/мин, время удерживания 5-оксо-Pro-Arg-Pro - 8.11 мин.Analysis of the reaction mixtures was performed on a Milichrom-A02 chromatograph, wavelength (nm): 200, 210, 220, 230, 240, using a ProntoSIL-120-5-C 18 AQ DB-2003 column (2 × 75 mm, particle size 5 μm), in a gradient methanol-buffer (0.2 M LiClO 4 +0.005 M HClO 4 , pH 2.24) for 12 min at a temperature of 35 ° C. Analysis of 5-oxo-Pro-Arg-Pro was carried out by increasing the concentration of methanol from 1 to 30%. The flow rate of the eluent is 0.2 ml / min, the retention time of 5-oxo-Pro-Arg-Pro is 8.11 minutes.

Препаративное выделение меченого пептида проводили на колонке Kromasil 100 С18 (8×150 мм, 7 мкм), в градиенте метанола и 0.1% водной трифторуксусной кислоты в течение 30 мин, увеличивая концентрацию метанола с 0 до 50%. Скорость подачи элюента - 2 мл/мин, время удерживания 5-oxo-Pro-Arg-Pro - 20.9 мин.Preparative isolation of the labeled peptide was carried out on a Kromasil 100 C18 column (8 × 150 mm, 7 μm), in a gradient of methanol and 0.1% aqueous trifluoroacetic acid for 30 min, increasing the methanol concentration from 0 to 50%. The flow rate of the eluent is 2 ml / min, the retention time of 5-oxo-Pro-Arg-Pro is 20.9 minutes.

Таким образом, получен меченный тритием по всем аминокислотным остаткам 5-охо-Pro-Arg-Pro.Thus, tritium-labeled 5-oxo-Pro-Arg-Pro was obtained for all amino acid residues.

Claims (2)

Меченный тритием по всем аминокислотным остаткам 5-oxo-Pro-Arg-Pro формулы:Tritium-labeled for all amino acid residues of 5-oxo-Pro-Arg-Pro of the formula:
Figure 00000003
Figure 00000003
RU2016119012A 2016-05-17 2016-05-17 5-oxo-pro-arg-pro labeled by tritium on all amino acid residues RU2624439C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016119012A RU2624439C1 (en) 2016-05-17 2016-05-17 5-oxo-pro-arg-pro labeled by tritium on all amino acid residues

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016119012A RU2624439C1 (en) 2016-05-17 2016-05-17 5-oxo-pro-arg-pro labeled by tritium on all amino acid residues

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2624439C1 true RU2624439C1 (en) 2017-07-04

Family

ID=59312649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016119012A RU2624439C1 (en) 2016-05-17 2016-05-17 5-oxo-pro-arg-pro labeled by tritium on all amino acid residues

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2624439C1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2513852C1 (en) * 2013-02-11 2014-04-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт молекулярной генетики Российской академии наук (ИМГ РАН) UNIFORMLY TRITIUM-LABELLED PYRO-Glu-His-Pro-NH2

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2513852C1 (en) * 2013-02-11 2014-04-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт молекулярной генетики Российской академии наук (ИМГ РАН) UNIFORMLY TRITIUM-LABELLED PYRO-Glu-His-Pro-NH2

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
V. P. Shevchenko et al, "Deuterium labeling of glyprolines by isotope exchange", Doklady Chemistry, February 2016, Volume 466, Issue 2, pp 48-52. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8298414B2 (en) Separation process
Kamuf et al. Stereodynamics of tetramezine
RU2624439C1 (en) 5-oxo-pro-arg-pro labeled by tritium on all amino acid residues
CN106290601B (en) The detection method of amino acid racemization and diastereoisomer impurity in polypeptide drugs
RU2617851C1 (en) Tritiated on the acetyl and holinum fragments acetylcholin
Shevchenko et al. Specific features of deuterium and tritium labeling of Pro-Gly-Pro-Leu and of physiologically active amino acids
RU2662943C1 (en) Tritium-labeled lauryl-glycyl-prolyl-dopamine
RU2695074C1 (en) Tritium-labeled 6,7-dimethoxy-4,4-dimethyl-1-(4-phenoxy-phenyl)-3n-isoquinoline
RU2711646C1 (en) Synthesis of tritium-labeled 6,7-dimethoxy-4,4-dimethyl-1-[4-(4-trifluoromethylphenoxy)phenyl]-3n-isoquinoline
CN104163769B (en) A kind of preparation method of chlorination propionyl-L-carnitine
JPH03500540A (en) Method for producing radioiodinated pyrimidine nucleosides or nucleotides
RU2668982C1 (en) Tritiated 3,7-bis(2,3-dihydro-1-benzofuran-5-ylcarbonyl)-1,5-dimethyl-3,7-diazabicyclo[3.3.1]nonan-9-one
RU2422436C1 (en) 4-(2-aminoethyl)pyrocatechol uniformly labelled with deuterium or tritium using nanodiamond powder
RU2368613C1 (en) Uniformly tritium-labeled 4,4-difluoro-n-{(1s)-3-[3-(3-isopropyl-5-methyl-4h-1,2,4-triazol-4-yl)-8-azabicyclo[3,2,1]oct-8-yl]-1-phenylpropyl}cyclohexane carbodiimide
Anderson et al. Potential Anticancer Agents. 1 LIV. Synthesis of 3-Amino-2, 3-dideoxy-β-D-ribofuranosides via the 2, 3-Episulfonium Ion Approach
RU2326889C1 (en) α-HEDERIN UNIFORMLY MARKED WITH TRITIUM
JP2023534556A (en) Method for large-scale synthesis of tetrodotoxin
Yonezawa et al. Stability of inclusion complexes of cyclodextrins with guaiazulene
RU2544016C1 (en) UNIFORM DEUTERIUM- OR YTTRIUM-LABELLED His-Phe-Arg-Trp-Pro-Gly-Pro
RU2491281C1 (en) Uniformly tritiated 4-iodo-n-[4-methoxy-3-(4-methyl-1-piperazinyl)phenyl]benzensuphonamide
RU2513852C1 (en) UNIFORMLY TRITIUM-LABELLED PYRO-Glu-His-Pro-NH2
RU2318806C1 (en) Tritium uniformly labeled [3h]-trans-3,7-dimethyl-9-(2,6,6-trimethyl-3-oxo-1-cyclohexene-1-yl)-2,4,6,8-nonatetraenic acid
WO2023035718A1 (en) Echinocandin drug impurity, preparation and purification method therefor and application thereof
RU2398755C1 (en) 5-(1,1-dimethylheptyl)-2-[5-hydroxy-2-(3-hydroxypropyl)cyclohexyl]phenol uniformly labelled with tritium
Drewes et al. Amino-acid composition of ascitic fluid and blood plasma from mice bearing Ehrlich-Lettre tumour