RU2681318C1 - Method of obtaining abm-tgiris-abu immunosuppressor peptide labaled by gd3+ ion - Google Patents
Method of obtaining abm-tgiris-abu immunosuppressor peptide labaled by gd3+ ion Download PDFInfo
- Publication number
- RU2681318C1 RU2681318C1 RU2017140995A RU2017140995A RU2681318C1 RU 2681318 C1 RU2681318 C1 RU 2681318C1 RU 2017140995 A RU2017140995 A RU 2017140995A RU 2017140995 A RU2017140995 A RU 2017140995A RU 2681318 C1 RU2681318 C1 RU 2681318C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- abu
- tert
- peptide
- acid
- butoxy
- Prior art date
Links
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 title claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000003018 immunosuppressive agent Substances 0.000 title 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 25
- QWCKQJZIFLGMSD-UHFFFAOYSA-N alpha-aminobutyric acid Chemical compound CCC(N)C(O)=O QWCKQJZIFLGMSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 6-aminohexanoic acid Chemical compound NCCCCCC(O)=O SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 11
- QWCKQJZIFLGMSD-GSVOUGTGSA-N D-alpha-aminobutyric acid Chemical compound CC[C@@H](N)C(O)=O QWCKQJZIFLGMSD-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims abstract description 7
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 238000010532 solid phase synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 108091005601 modified peptides Proteins 0.000 claims abstract 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- -1 tetrafluoroborate Chemical compound 0.000 claims description 31
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 12
- QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N N,N-bis{2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl}glycine Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(=O)O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N cyclohexene Chemical compound C1CCC=CC1 HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 125000005931 tert-butyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(OC(*)=O)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 9
- 125000001151 peptidyl group Chemical group 0.000 claims description 8
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 7
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 7
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYSA-N N-bromosuccinimide Chemical compound BrN1C(=O)CCC1=O PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 6
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 6
- WCEPRISXWGVUQB-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-[2-bromoethyl-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]amino]acetate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)CN(CCBr)CC(=O)OC(C)(C)C WCEPRISXWGVUQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QEVGZEDELICMKH-UHFFFAOYSA-N Diglycolic acid Chemical compound OC(=O)COCC(O)=O QEVGZEDELICMKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000003818 flash chromatography Methods 0.000 claims description 5
- 239000003480 eluent Substances 0.000 claims description 4
- RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N m-cresol Chemical compound CC1=CC=CC(O)=C1 RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 4
- BNWCETAHAJSBFG-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-bromoacetate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)CBr BNWCETAHAJSBFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ASOKPJOREAFHNY-UHFFFAOYSA-N 1-Hydroxybenzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N(O)N=NC2=C1 ASOKPJOREAFHNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SYZRZLUNWVNNNV-UHFFFAOYSA-N 2-bromoacetyl chloride Chemical compound ClC(=O)CBr SYZRZLUNWVNNNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012317 TBTU Substances 0.000 claims description 3
- MJOQJPYNENPSSS-XQHKEYJVSA-N [(3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxyoxan-3-yl] acetate Chemical compound CC(=O)O[C@@H]1CO[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O MJOQJPYNENPSSS-XQHKEYJVSA-N 0.000 claims description 3
- CLZISMQKJZCZDN-UHFFFAOYSA-N [benzotriazol-1-yloxy(dimethylamino)methylidene]-dimethylazanium Chemical compound C1=CC=C2N(OC(N(C)C)=[N+](C)C)N=NC2=C1 CLZISMQKJZCZDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 3
- NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N hydroxybenzotriazole Substances O=C1C=CC=C2NNN=C12 NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 claims description 3
- IUZTVXAUVUVCLI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-[2-hydroxyethyl-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]amino]acetate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)CN(CCO)CC(=O)OC(C)(C)C IUZTVXAUVUVCLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 claims 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims 2
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N Caprylic acid Natural products CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims 1
- GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N benzyl(trichloro)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)CC1=CC=CC=C1 GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 claims 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N n-hexanoic acid Natural products CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 13
- 210000004698 lymphocyte Anatomy 0.000 abstract description 10
- 239000003446 ligand Substances 0.000 abstract description 8
- 201000006417 multiple sclerosis Diseases 0.000 abstract description 7
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 6
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 abstract description 4
- 230000001363 autoimmune Effects 0.000 abstract description 3
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 abstract description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 3
- 230000001506 immunosuppresive effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 abstract description 3
- 210000003007 myelin sheath Anatomy 0.000 abstract description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
- 230000005298 paramagnetic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000562 conjugate Substances 0.000 abstract 2
- 229940088623 biologically active substance Drugs 0.000 abstract 1
- 239000000863 peptide conjugate Substances 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 21
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 20
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 19
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 8
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 7
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 229940125904 compound 1 Drugs 0.000 description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 description 5
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 5
- IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N Dimethyl sulfoxide Chemical compound [2H]C([2H])([2H])S(=O)C([2H])([2H])[2H] IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N 0.000 description 4
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 101800004192 Peptide P1 Proteins 0.000 description 4
- 229940125782 compound 2 Drugs 0.000 description 4
- 229940126214 compound 3 Drugs 0.000 description 4
- AICOOMRHRUFYCM-ZRRPKQBOSA-N oxazine, 1 Chemical compound C([C@@H]1[C@H](C(C[C@]2(C)[C@@H]([C@H](C)N(C)C)[C@H](O)C[C@]21C)=O)CC1=CC2)C[C@H]1[C@@]1(C)[C@H]2N=C(C(C)C)OC1 AICOOMRHRUFYCM-ZRRPKQBOSA-N 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000208199 Buxus sempervirens Species 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 3
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 201000002491 encephalomyelitis Diseases 0.000 description 3
- 235000019439 ethyl acetate Nutrition 0.000 description 3
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IGVKWAAPMVVTFX-BUHFOSPRSA-N (e)-octadec-5-en-7,9-diynoic acid Chemical compound CCCCCCCCC#CC#C\C=C\CCCC(O)=O IGVKWAAPMVVTFX-BUHFOSPRSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000032116 Autoimmune Experimental Encephalomyelitis Diseases 0.000 description 2
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000006386 Myelin Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010083674 Myelin Proteins Proteins 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 2
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- SIHHLZPXQLFPMC-UHFFFAOYSA-N chloroform;methanol;hydrate Chemical compound O.OC.ClC(Cl)Cl SIHHLZPXQLFPMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940125898 compound 5 Drugs 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- DEQYTNZJHKPYEZ-UHFFFAOYSA-N ethyl acetate;heptane Chemical compound CCOC(C)=O.CCCCCCC DEQYTNZJHKPYEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000012997 experimental autoimmune encephalomyelitis Diseases 0.000 description 2
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 2
- 150000002251 gadolinium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 230000000155 isotopic effect Effects 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 2
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 2
- 238000010647 peptide synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 2
- 238000004007 reversed phase HPLC Methods 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 2
- 239000013076 target substance Substances 0.000 description 2
- KUYMVWXKHQSIAS-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-chloroacetate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)CCl KUYMVWXKHQSIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAFZOLYKKCWUBI-HPMAGDRPSA-N (2s)-2-[[(2s)-2-[[(2s)-1-[(2s)-3-amino-2-[[(2s)-2-[[(2s)-2-(3-cyclohexylpropanoylamino)-4-methylpentanoyl]amino]-5-methylhexanoyl]amino]propanoyl]pyrrolidine-2-carbonyl]amino]-5-(diaminomethylideneamino)pentanoyl]amino]butanediamide Chemical compound N([C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(C)C)C(=O)N[C@@H](CN)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(N)=O)C(=O)CCC1CCCCC1 KAFZOLYKKCWUBI-HPMAGDRPSA-N 0.000 description 1
- PIYNUZCGMLCXKJ-UHFFFAOYSA-N 1,4-dioxane-2,6-dione Chemical compound O=C1COCC(=O)O1 PIYNUZCGMLCXKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4-di(pentan-2-yl)phenoxy]acetyl chloride Chemical compound CCCC(C)C1=CC=C(OCC(Cl)=O)C(C(C)CCC)=C1 NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YNCBYQXLECCTMW-VWLOTQADSA-N CC(C)(C)OC(CNCCN(CCN(CC(OC(C)(C)C)=O)CC(OC(C)(C)C)=O)[C@@H](CCCCNC(COCC(O)=O)=O)C(C)=O)=O Chemical compound CC(C)(C)OC(CNCCN(CCN(CC(OC(C)(C)C)=O)CC(OC(C)(C)C)=O)[C@@H](CCCCNC(COCC(O)=O)=O)C(C)=O)=O YNCBYQXLECCTMW-VWLOTQADSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VGCXGMAHQTYDJK-UHFFFAOYSA-N Chloroacetyl chloride Chemical compound ClCC(Cl)=O VGCXGMAHQTYDJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010062580 Concanavalin A Proteins 0.000 description 1
- 238000004435 EPR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 102000006496 Immunoglobulin Heavy Chains Human genes 0.000 description 1
- 108010019476 Immunoglobulin Heavy Chains Proteins 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- GTDPSWPPOUPBNX-UHFFFAOYSA-N ac1mqpva Chemical compound CC12C(=O)OC(=O)C1(C)C1(C)C2(C)C(=O)OC1=O GTDPSWPPOUPBNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 238000005917 acylation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 125000002619 bicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 210000004899 c-terminal region Anatomy 0.000 description 1
- 238000001460 carbon-13 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 description 1
- WORJEOGGNQDSOE-UHFFFAOYSA-N chloroform;methanol Chemical compound OC.ClC(Cl)Cl WORJEOGGNQDSOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 230000009918 complex formation Effects 0.000 description 1
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000000132 electrospray ionisation Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N gadolinium atom Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RJOJUSXNYCILHH-UHFFFAOYSA-N gadolinium(3+) Chemical compound [Gd+3] RJOJUSXNYCILHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYSA-N gamma-aminobutyric acid Chemical compound NCCCC(O)=O BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000000752 ionisation method Methods 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 210000005012 myelin Anatomy 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- FEMOMIGRRWSMCU-UHFFFAOYSA-N ninhydrin Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(O)(O)C(=O)C2=C1 FEMOMIGRRWSMCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000008055 phosphate buffer solution Substances 0.000 description 1
- OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-N picric acid Chemical compound OC1=C([N+]([O-])=O)C=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 235000020046 sherry Nutrition 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- NHXLMOGPVYXJNR-ATOGVRKGSA-N somatostatin Chemical class C([C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CSSC[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC=2C=CC=CC=2)C(=O)N[C@@H](CC=2C=CC=CC=2)C(=O)N[C@@H](CC=2C3=CC=CC=C3NC=2)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@H](C(=O)N1)[C@@H](C)O)NC(=O)CNC(=O)[C@H](C)N)C(O)=O)=O)[C@H](O)C)C1=CC=CC=C1 NHXLMOGPVYXJNR-ATOGVRKGSA-N 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007910 systemic administration Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K7/00—Peptides having 5 to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
- C07K7/04—Linear peptides containing only normal peptide links
- C07K7/06—Linear peptides containing only normal peptide links having 5 to 11 amino acids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/04—Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
- A61K38/08—Peptides having 5 to 11 amino acids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
- A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
- A61K51/04—Organic compounds
- A61K51/08—Peptides, e.g. proteins, carriers being peptides, polyamino acids, proteins
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/55—Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицинской химии, иммунологии и нейробиологии, и направлено на разработку нового средства для лечения рассеянного склероза, относящегося к классу биологически активных веществ - комплексной соли Gd3+ с DTPA-Lys-дигликолат-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH2, где DTPA обозначает диэтилентриаминопентауксусную кислоту (хелатирующий агент), Ahx обозначает аминогексановую кислоту, Abu обозначает α-аминомасляную кислоту.The invention relates to the field of medical chemistry, immunology and neurobiology, and is directed to the development of a new agent for the treatment of multiple sclerosis, which belongs to the class of biologically active substances - the complex salt Gd 3+ with DTPA-Lys-diglycolate-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH 2 , where DTPA is diethylene triaminopentaacetic acid (a chelating agent), Ahx is aminohexanoic acid, Abu is α-aminobutyric acid.
Ранее авторами был получен пептид с последовательностью Abu-Ser-Ser-Val-Lys-Val-Ser-Abu (Abu - α-аминомасляная кислота, далее обозначается как Abu-SSKVKS-Abu), соответствующий консервативному участку VH-домена тяжелой цепи иммуноглобулинов человека, обладающий иммуносупрессорными свойствами, и предназначенный для лечения рассеянного склероза у человека. Пептид Abu-SSKVKS-Abu при внутривенном введении крысам предотвращает развитие у них экспериментального аутоиммунного энцефаломиелита (ЭАЭ) - распространенной животной модели рассеянного склероза, а также подавляет конканавалин А зависимую и миелин (антиген) - зависимую пролиферацию лимфоцитов крысы с в диапазоне от 10-4 до 10-6 М. Снижение скорости пролиферации лимфоцитов в два раза по сравнению с исходным уровнем (IC50) достигается при концентрации пептида Abu-SSVKVS-Abu 11,8±2,1 мкМ. Терапевтическое и иммуносупрессорное действие пептида объясняется тормозным эффектом в отношении популяций лимфоцитов, специфичных в отношении белков миелина и способствующих разрушению миелиновых оболочек центральной нервной системы, что и приводит к возникновению симптомов рассеянного склероза. Таким образом, пептид Abu-SSVKVS-Abu может рассматриваться не только как средство, непосредственно подавляющее активность лимфоцитов, ответственных за аутоиммунный механизм поражения ЦНС при рассеянном склерозе, но и как специфических лиганд-зонд, способный избирательно узнавать такие лимфоциты.Previously, the authors obtained a peptide with the sequence Abu-Ser-Ser-Val-Lys-Val-Ser-Abu (Abu is α-aminobutyric acid, hereinafter referred to as Abu-SSKVKS-Abu), corresponding to the conserved region of the VH domain of the human immunoglobulin heavy chain possessing immunosuppressive properties and intended for the treatment of multiple sclerosis in humans. Peptide Abu-SSKVKS-Abu when administered to rats prevents the development of experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), a common animal model of multiple sclerosis, and also inhibits concanavalin A-dependent and myelin (antigen) -dependent rat- 4 lymphocyte proliferation in the range of 10 up to 10 -6 M. The decrease in the rate of proliferation of lymphocytes in half compared with the initial level (IC 50 ) is achieved when the concentration of the peptide Abu-SSVKVS-Abu 11.8 ± 2.1 μm. The therapeutic and immunosuppressive effect of the peptide is explained by the inhibitory effect on populations of lymphocytes specific for myelin proteins and contributing to the destruction of the myelin sheaths of the central nervous system, which leads to the appearance of symptoms of multiple sclerosis. Thus, the Abu-SSVKVS-Abu peptide can be considered not only as a means of directly inhibiting the activity of lymphocytes responsible for the autoimmune mechanism of central nervous system damage in multiple sclerosis, but also as a specific ligand probe capable of selectively recognizing such lymphocytes.
Также был синтезирован пептид с последовательностью Abu-TGIRIS-Abu, (Abu - α-аминомасляная кислота), который при внутривенном введении крысам предотвращает развитие у них экспериментального аутоиммунного энцефаломиелита (ЭАЭ) - распространенной животной модели рассеянного склероза, превосходя по эффективности ранее синтезированный прототип - пептид Abu-SSVKVS-Abu, вводимый в равной концентрации.A peptide was also synthesized with the sequence Abu-TGIRIS-Abu, (Abu is α-aminobutyric acid), which, when administered to rats, prevents the development of experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), a common animal model of multiple sclerosis, superior to the previously synthesized prototype - peptide Abu-SSVKVS-Abu, administered in equal concentration.
Последовательность Abu-TGIRIS-Abu получена путем модификации прототипа таким образом, чтобы увеличить его способность подавлять развитие симптомов ЭАЭ у крыс при системном введении. Раскрыты способы твердофазного и жидкофазного синтеза пептида Abu-TGIRIS-Abu. Показано, что наибольшей эффективностью (выход 30% от теоретического) обладает способ жидкофазного синтеза пептида Abu-TGIRIS-Abu методом конденсации фрагментов.The sequence of Abu-TGIRIS-Abu was obtained by modifying the prototype in such a way as to increase its ability to suppress the development of symptoms of EAE in rats with systemic administration. Methods of solid-phase and liquid-phase synthesis of the Abu-TGIRIS-Abu peptide are disclosed. It was shown that the method of liquid-phase synthesis of the Abu-TGIRIS-Abu peptide by the method of fragment condensation is most effective (yield 30% of theoretical).
В рамках настоящего изобретения была поставлена цель создать производное пептида Abu-TGIRIS-Abu, меченное ионами Gd3+, для дальнейшего его использования в качестве средства визуализации лимфоцитов, потенциально принимающих участие в аутоиммунном поражении миелиновых оболочек ЦНС in vivo методом электронного парамагнитного резонанса. Этот же конъюгат может использоваться для избирательного уничтожения таких лимфоцитов методом рентген-индуцированной термоабляции как in vitro, так и in vivo (Dinger et al, 2016). Параллельно ставилась задача получения меченного ионами Gd3+ пептида Р0 с последовательностью Abu-VSS-Abu-KSV для использования его в качестве контрольного препарата для выявления неспецифических эффектов ионов Gd3+ и координирующей его молекулы хелатирующего агента in vitro и in vivo.The aim of the present invention was to create a derivative of the Abu-TGIRIS-Abu peptide, labeled with Gd 3+ ions, for its further use as a means of imaging lymphocytes potentially participating in autoimmune damage of the central nervous system myelin sheaths by electron paramagnetic resonance. The same conjugate can be used for the selective destruction of such lymphocytes by X-ray induced thermal ablation both in vitro and in vivo (Dinger et al, 2016). In parallel, the task was to obtain Gd 3+ ions labeled with P0 peptide with the sequence Abu-VSS-Abu-KSV for use as a control preparation for detecting the non-specific effects of Gd 3+ ions and the chelating agent molecule coordinating it in vitro and in vivo.
Комплексные соединения гадолиния (3+) с DTPA (Gd3+-DTPA) находят широкое применение в качестве диагностических реагентов в медицине и в биологических исследованиях (Caravan et al, 1999; Merbach & 
В литературе описан ряд способов функционализации Gd3+-DTPA различными лигандами с целью придания им специфической аффинности в отношении тканей, подвергшихся патогенетической трансформации вследствие развития различных заболеваний (Desreux et al, 2002). При этом многие источники описывают способы синтеза биоконъюгатов с использованием одной из пяти имеющихся карбоксильных групп DTPA для образования ковалентной связи с лигандом (Hnatowich et al 1983; Edwards et al. 1994; Fichna & Janecka, 2003). Этот способ имеет два существенных недостатка. Во-первых, активация карбоксильных групп неселективна, что приводит к образованию смеси изомеров моноамидов и диамидов DTPA (Maisano et al. 1992). Во-вторых, в литературе имеются сведения, что термодинамическая стабильность комплексных соединений при превращении одной из карбоксильных групп в амидную, значительно уменьшается. Для получения стабильных и нетоксичных комплексов гадолиния с DTPA необходимо сохранять все пять карбоксильных групп в свободном состоянии, обеспечивающем их участие в образовании комплекса с ионом Gd3+(Sherry et al, 1988; Anellet al. 1999; Fossheim et al, 1991).The literature describes a number of methods for functionalizing Gd 3+ -DTPA with various ligands in order to give them specific affinity for tissues undergoing pathogenetic transformation due to the development of various diseases (Desreux et al, 2002). However, many sources describe methods for synthesizing bioconjugates using one of the five available DTPA carboxyl groups to form a covalent bond with a ligand (Hnatowich et al 1983; Edwards et al. 1994; Fichna & Janecka, 2003). This method has two significant drawbacks. First, the activation of carboxyl groups is non-selective, which leads to the formation of a mixture of isomers of monoamides and DTPA diamides (Maisano et al. 1992). Secondly, there is information in the literature that the thermodynamic stability of complex compounds during the conversion of one of the carboxyl groups to amide groups decreases significantly. To obtain stable and non-toxic complexes of gadolinium with DTPA, it is necessary to keep all five carboxyl groups in a free state, which ensures their participation in the formation of a complex with the Gd 3+ ion (Sherry et al, 1988; Anellet al. 1999; Fossheim et al, 1991).
Известен также патент US №4479930, в котором описывается способ присоединения DTPA к N-концу пептидной цепи с применением дициклического диангидрида. Известен патент US №5804157, в котором к свободной N-аминогруппе пептида D-Phe-Cys-Phe-D-Trp-Lys-Thr-Cys-Thr-OH (производное соматостатина), иммобилизованного на твердой фазе в виде смолы SASRIN (Bachem Biosciences), присоединяли активированное триаза-производное DTPA - 1,1,4-Трис(т-бутилоксикарбонилметил)-7,7-бис(карбоксиметил)-1,4,7-триазапентан. Эти способы обеспечивают возможность получения основного продукта с однозначно заданной структурой (без образования смеси изомеров) при хорошем выходе. Однако, они требуют использования дорогостоящих реагентов, не доступных для крупнотоннажного производства. Кроме того, эти способы не обеспечивают образования линкера достаточной длины гибкости между пептидом и DTPA, что может вызвать падение аффиности связывания пептида со специфическим лигандов на поверхности клетки-мишени.Also known is US patent No. 4479930, which describes a method for attaching DTPA to the N-terminus of a peptide chain using dicyclic dianhydride. Known US patent No. 584157, in which to the free N-amino group of the peptide D-Phe-Cys-Phe-D-Trp-Lys-Thr-Cys-Thr-OH (a derivative of somatostatin), immobilized on a solid phase in the form of a resin SASRIN (Bachem Biosciences), an activated triaza-derivative of DTPA - 1,1,4-Tris (t-butyloxycarbonylmethyl) -7,7-bis (carboxymethyl) -1,4,7-triazapentane was added. These methods provide the ability to obtain the main product with a uniquely defined structure (without the formation of a mixture of isomers) with a good yield. However, they require the use of expensive reagents that are not available for large-scale production. In addition, these methods do not provide the formation of a linker of sufficient length of flexibility between the peptide and DTPA, which can cause a decrease in the affinity of binding of the peptide to specific ligands on the surface of the target cell.
При разработке структуры конъюгата координационного комплекса Gd3+-DTPA с пептидами Abu-TGIRIS-Abu и Р0, в качестве аналога использовался способ (Langereis et al. 2005), предназначенный для получения ковалентных конъюгатов DTPA с аминокислотой Lys. Существенным отличием в структуре заявляемого способа образования связи между комплексом Gd3+ и пептидным лигандом по сравнению с аналогом является использование комбинации дигликолевой кислоты и аминогексановой кислоты для получения четырехчленного соединяющего агента, обладающего центральной симметрией (Фиг. 1).When developing the structure of the conjugate of the coordination complex of Gd 3+ -DTPA with the Abu-TGIRIS-Abu and P0 peptides, the method (Langereis et al. 2005) intended for the preparation of covalent DTPA conjugates with the amino acid Lys was used as an analogue. A significant difference in the structure of the proposed method for forming a bond between the Gd 3+ complex and the peptide ligand as compared with the analogue is the use of a combination of diglycolic acid and aminohexanoic acid to obtain a four-membered coupling agent having central symmetry (Fig. 1).
Дигликолевая кислота используется для образования устойчивой ковалентной химической связи между комплексным соединением Gd3+-DTPA и пептидом, N-конец которого модифицирован аминогексановой кислотой. Использование аминогексановой кислоты увеличивает расстояние между ионом Gd3+ и пептидным лигандом, что снижает риск возникновения стерических затруднений при связывании пептидного лиганда с его рецептором на поверхности клетки.Diglycolic acid is used to form a stable covalent chemical bond between the complex compound Gd 3+ -DTPA and a peptide whose N-terminus is modified with aminohexanoic acid. The use of aminohexanoic acid increases the distance between the Gd 3+ ion and the peptide ligand, which reduces the risk of steric difficulties in binding the peptide ligand to its receptor on the cell surface.
Синтез пептида осуществляют твердофазным методом, что снимает необходимость очистки промежуточных продуктов от избытка реагентов. По окончании очередной стадии синтеза их удаление осуществляется путем фильтрования нерастворимого пептидил-полимера. Присоединение аминогексановой кислоты осуществляется также с использованием метода твердофазного пептидного синтеза. При этом образуется соединение «Ahx-пептидил-МВНА-полимер» (Фиг. 2). Наконец, после деблокирования N-конца, пептидил-полимер вводят во взаимодействие с соединением 1 (Фиг. 3).The peptide synthesis is carried out by the solid-phase method, which eliminates the need for purification of intermediate products from excess reagents. At the end of the next stage of synthesis, their removal is carried out by filtering the insoluble peptidyl polymer. The addition of aminohexanoic acid is also carried out using the solid-phase peptide synthesis method. In this case, the compound “Ahx-peptidyl-MBHA-polymer” is formed (Fig. 2). Finally, after the N-terminus is released, the peptidyl polymer is reacted with compound 1 (Fig. 3).
Соединение 1 представляет собой защищенное производное DTPA (Фиг. 3). Остаток аминокислоты лизина ацилирован дигликолевой кислотой. Единственная имеющаяся карбоксильная группа может быть активирована, и в активированном виде использована для введения в реакцию с аминогруппой пептида на полимерной подложке. При этом остальные 5 карбоксильных групп присутствуют в виде сложных эфиров и, вследствие чего в химическое взаимодействие с аминогруппами пептидил-полимера в используемых условиях реакции вступать не могут.
Продуктом реакции на полимерной положке является вещество «1-Ahx-пептидил-МВНА-полимер». Пептид, соединенный с DTPA, снимают с полимерной подложки с использованием раствора, состоящего из безводного фтористого водорода и ловушек электрофильных частиц. При этом третичные бутиловые эфиры DTPA превращаются в свободные карбоксильные группы (Фиг. 2).The reaction product at the polymer position is the substance “1-Ahx-peptidyl-MBHA-polymer”. The peptide coupled to DTPA is removed from the polymer substrate using a solution consisting of anhydrous hydrogen fluoride and traps of electrophilic particles. The tertiary butyl esters of DTPA are converted into free carboxyl groups (Fig. 2).
Конечным продуктом этой реакции является вещество DTPA-Lys-дигликолат-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH2. При необходимости это вещество может быть очищено от побочных продуктов различными хроматографическими методами, включая ОФ ВЭЖХ и ионообменную хроматографию.The end product of this reaction is the substance DTPA-Lys-diglycolate-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH 2 . If necessary, this substance can be purified from by-products by various chromatographic methods, including RP HPLC and ion exchange chromatography.
Очищенный полупродукт вводится в реакцию образования комплекса с ионами Gd3+. Для этого в водный раствор вещества DTPA-Lys-дигликолат-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH2 добавляют соль Gd3+, например хлорид, нейтрализуя выделяющуюся HCl различными основаниями. Продуктом этой реакции является целевое вещество - комплексная соль Gd3+ с DTPA-Lys-дигликолат-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH2, структура которого показана на Фиг 1. Строение полученного соединения подтверждают методом масс-спектрометрии при ионизации электрораспылением.The purified intermediate is introduced into the complex formation reaction with Gd 3+ ions. For this, a Gd 3+ salt, for example, chloride, is added to the aqueous solution of the substance DTPA-Lys-diglycolate-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH 2 , neutralizing the released HCl with various bases. The product of this reaction is the target substance - a complex salt of Gd 3+ with DTPA-Lys-diglycolate-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH 2 , the structure of which is shown in Fig 1. The structure of the obtained compound is confirmed by mass spectrometry by electrospray ionization.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
1. Исходные реагенты1. Starting reagents
Ацетонитрил, дихлорметан, тетрагидрофуран, трет-бутанол (ХиммидСинтез, РФ). Гидрокарбонат калия, сульфат магния (ХиммедСинтез, РФ), хлорангидрид бромуксусной кислоты (Fluka, Buchs, Switzerland), хлорангидрид хлоруксусной кислоты (Реахим), триэтиламин (Реахим), 2-этаноламин (Fluka, Buchs, Switzerland), трифенилфосфин (Fluka, Buchs, Switzerland), Pd/C (Aldrich, USA), циклогексен (Fluka, Buchs, Switzerland), NBS (Pierce, Rockford, II, USA), HCl⋅H-(L)-Lys(Z)-OBut (Reanal, Budapest, Hungary), дигликолевый ангидрид (Sigma, USA).Acetonitrile, dichloromethane, tetrahydrofuran, tert-butanol (HimmidSynthesis, Russian Federation). Potassium bicarbonate, magnesium sulfate (HimmedSynthesis, RF), bromoacetic acid chloride (Fluka, Buchs, Switzerland), chloroacetic acid chloride (Reachim), triethylamine (Reachim), 2-ethanolamine (Fluka, Buchs, Switzerland), triphenylphosphine ( , Switzerland), Pd / C (Aldrich, USA), cyclohexene (Fluka, Buchs, Switzerland), NBS (Pierce, Rockford, II, USA), HCl⋅H- (L) -Lys (Z) -OBu t (Reanal , Budapest, Hungary), diglycol anhydride (Sigma, USA).
ЯМР спектры регистрируют на приборе Bruker Avance III (600 МГц для ядер 1Н, 150 МГц для ядер 13С).NMR spectra were recorded on a Bruker Avance III instrument (600 MHz for 1 H nuclei, 150 MHz for 13 C nuclei).
Масс-спектры высокого разрешения регистрируют на приборе Thermo Finnigan Orbitrap Elite, метод ионизации - электрораспыление.High-resolution mass spectra are recorded on a Thermo Finnigan Orbitrap Elite instrument; the ionization method is electrospray.
2. Получение трет-бутил бромацетата (соединение 6а) и трет-бутил хлорацетата (соединение 6b)2. Preparation of tert-butyl bromoacetate (
Трет-бутил бромацетат 6а получают согласно известному протоколу с незначительными изменениями [Wolfe et al, 2003] (Фиг. 4). 71 ммоль трет-бутанола (5,26 г,) и 77 ммоль триэтиламина (10,71 мл,) растворяют в дихлорметане (45 мл). Смесь охлаждают до 0°С, добавляют свежеперегнанный 84,06 ммоль хлорангидрида бромуксусной кислоты 7а (т.к. = 126-127°С при 760 мм.рт.ст.) (7,0 мл). Полученный раствор перемешивают в течение 45 мин. при 0°С и 3 часа при комнатной температуре. К реакционной смеси добавляют воду (60 мл), органический слой отделяют, водную фазу промывают дихлорметаном (двукратно по 15 мл), объединенные органические фазы промывают насыщенным раствором NaHCO3 (50 мл), высушивают над MgSO4, фильтруют, неорганический осадок на фильтре промывают дихлорметаном (20 мл), растворитель удаляют на роторном испарителе, остаток перегоняют. Выход целевого вещества на стадии составляет 3,7 г (26,7% от теоретического). Вещество представляет собой бесцветную жидкость с т.к.=75-76,5°С (при 37 мм.рт.ст.). Выход реакции при масштабировании на 21 грамм хлорангидрида меняется незначительно.Tert-
Трет-бутил хлорацетат 6b получают из 7b согласно опубликованному протоколу [Westheimer & Shookhoff, 1940]. Выход - 54%. Бесцветная жидкость, т.к.=78°С (52 мм. рт.ст).Tert-butyl chloroacetate 6b is prepared from 7b according to a published protocol [Westheimer & Shookhoff, 1940]. The yield is 54%. Colorless liquid, because = 78 ° C (52 mm Hg).
3. Получение ди-трет-бутил 2,2'-((2-гидроксиэтш)азандиил)диацетата (соединение 5)3. Obtaining di-tert-
Метод А. Реакцию проводят согласно опубликованному протоколу [Williams & Rapoport] с незначительными модификациями (Фиг. 4). 88,1 ммоль соединения 6а растворяют в диметилформамиде (50 мл), к раствору добавляют KHCO3 (10 г, мелкоизмельченный), охлаждают до 0°С, добавляют 39,7 ммоль 2-этаноламина (2,4 мл). Перемешивают при 0°С в течение 30 мин, 22 ч при комнатной температуре. К смеси добавляют диэтиловый эфир (120 мл) и NaHCO3 (нас.) (100 мл). После растворения органический слой отделяют, промывают NaHCO3 (нас.) (100 мл), объединенные водные фазы экстрагируют абсолютным диэтиловым эфиром (80 мл), объединенную эфирную фазу промывают 100 мл NaCl (нас). Сушат над MgSO4. Органический раствор фильтруют и упаривают на роторном испарителе до консистенции вязкого масла. Выход на стадии составляет 14,43 г, Rf=0,10 (2:1, Hept/EtOAc). Продукт имеет вид масла. Продукт используют для получения вещества 4 без очистки.Method A. The reaction is carried out according to the published protocol [Williams & Rapoport] with minor modifications (Fig. 4). 88.1 mmol of
Метод Б. Соединение 5 может быть получено из 6b согласно вышеописанной методике. Время реакции 72 часа.
4. Получение ди-трет-бутил 2,2'-((2-бромоэтил)азандиил)диацетата (соединение 4)4. Preparation of di-tert-
Полученное на предыдущей стадии вещество 5 (14,4 г) растворяют в дихлорметане (120 мл), добавляют 50,9 ммоль трифенилфосфина (13,36 г) (Фиг. 4). Раствор охлаждают до 0°С и прибавляют 50,7 ммоль N-бромосукцинимида (9,03 г) порциями в течении 5 мин. Реакционную смесь перемешивают в течении 1,5 часа при 0°С. Реакционную смесь упаривают на роторном испарителе, к остатку темно-красного цвета добавляют диэтиловый эфир (100 мл). Эфирную фазу декантируют с образовавшегося осадка, который промывают эфиром (50 мл), эфирные фазы объединяют. Раствор в эфире выдерживают при 4°С в течение 16 часов. Образовавшийся осадок отфильтровывают, промывают эфиром (20 мл), эфирные фазы объединяют, к полученной смеси добавляют бензол (20 мл) и гептан до начала помутнения раствора. Раствор выдерживают при -8°С в течение 16 часов. Осадок отфильтровывают, промывают 20 мл смеси толуол/гептан в соотношении 1:1, смесь упаривают. Получают масло в количестве 15,35 г, представляющее собой смесь веществ. По данным ТСХ: (5:1, гептан: EtOAc); Rf=0,12 (5), 0,57 (4), 0,84 (трифенилфосфин). ТСХ (2:1, гептан: EtOAc); Rf=0,10 (5), 0,6 (4).The
Для 1Н ЯМР анализа аликвоту синтезированного продукта очищают хроматографически. Очистку методом флэш-хроматографии проводят на силикагеле., используя в качестве элюента смесь этилацетат-гептан 1:10. Определяют спектры 1Н ЯМР и масс-спектры соединения 4, контролируя их совпадение с литературными данными [Williams, & Rapoport, 1993].For 1 H NMR analysis, an aliquot of the synthesized product was purified chromatographically. Purification by flash chromatography is carried out on silica gel. Using an ethyl acetate-heptane 1:10 mixture as eluent. Determine 1 H NMR spectra and mass spectra of
5. Получение (S)-трет-бутил 10-(2-(бис(2-(трет-бутокси)-2-оксоэтил)амино)этил)-13-(2-(трет-бутокси)-2-оксоэтил)-9-(трет-бутоксикарбонил)-3-оксо-1-фенил-2-окс-4,10,13-триазапентадекан-15-оата (соединение 3)5. Preparation of (S) -tert-butyl 10- (2- (bis (2- (tert-butoxy) -2-oxoethyl) amino) ethyl) -13- (2- (tert-butoxy) -2-oxoethyl) -9- (tert-butoxycarbonyl) -3-oxo-1-phenyl-2-ox-4,10,13-triazapentadecane-15-oate (compound 3)
Готовят фосфатный буферный раствор, смешивая 0,1 моль KH2PO4 (13,6 г) и 0,1 моль КОН (5,6 г), растворяют смесь в H2O (40 мл). Контролируют рН полученного раствора: должен быть 7,8±0,1. Добавляют КОН (2 М), доводя рН до 8,1, доводят объем до 50 мл (рН=8,04).A phosphate buffer solution was prepared by mixing 0.1 mol of KH 2 PO 4 (13.6 g) and 0.1 mol of KOH (5.6 g), and the mixture was dissolved in H 2 O (40 ml). Control the pH of the resulting solution: it should be 7.8 ± 0.1. Add KOH (2 M), adjusting the pH to 8.1, adjust the volume to 50 ml (pH = 8.04).
0,77 ммоль HCl⋅H-(L)-Lys(Z)-OBut (288 мг) и 1,9 ммоль вещества 4 (0,67 г) растворяют в ацетонитриле (3 мл), добавляют фосфатный буфер (3 мл), смесь перемешивают 2 часа, водный слой удаляют, прибавляют фосфатный буфер (3 мл) (Фиг. 4). Смесь перемешивают в течение 48 часов. Органический слой отделяют, водный слой промывают ацетонитрилом, органические фазы объединяют, растворитель упаривают на роторном испарителе. Маслянистый остаток растворяют в дихлорметане (15 мл), промывают водой (2×5 мл), сушат над сульфатом магния. Неорганические соли отфильтровывают, промывают дихлорметаном, растворитель упаривают на роторном испарителе. Выход на стадии - 615 мг, внешний вид - масло, Rf=0,76 (МеОН). Соединение 3 очищают методом флэш-хроматографии на силикагеле, используя в качестве элюента используют этилацетат-гептан 1:4. 1Н ЯМР и масс-спектры соединения 3 находятся в соответствии с литературными данными [Williams et al., 1993; Anelli et al., 1999].0.77 mmol of HCl⋅H- (L) -Lys (Z) -OBu t (288 mg) and 1.9 mmol of substance 4 (0.67 g) are dissolved in acetonitrile (3 ml), phosphate buffer (3 ml) is added ), the mixture was stirred for 2 hours, the aqueous layer was removed, phosphate buffer (3 ml) was added (Fig. 4). The mixture was stirred for 48 hours. The organic layer was separated, the aqueous layer was washed with acetonitrile, the organic phases were combined, the solvent was evaporated on a rotary evaporator. The oily residue was dissolved in dichloromethane (15 ml), washed with water (2 × 5 ml), dried over magnesium sulfate. Inorganic salts are filtered off, washed with dichloromethane, the solvent is evaporated on a rotary evaporator. The output at the stage is 615 mg, the appearance is oil, R f = 0.76 (MeOH).
6. Получение (S) -тетра-трет-бутил 2,2',2'',2'''-((((6-амино-1-(трет-бутокси)-1-оксогексан-2-ил)азандиил)бис(этан-2,1-диил)бис)(азантриил))тетраацетата (соединение 2)6. Preparation of (S) -tetra-tert-
В колбе на 100 мл суспендируют Pd/C (350 мг) в изопропаноле (15 мл), добавляют 20 ммоль циклогексена (2 мл,), полученную смесь перемешивают при кипячении 7 минут, охлаждают до 30°С (Фиг. 4). К реакционной смеси добавляют 0,7 ммоль соединения 3 (615 мг,) в виде раствора в изопропаноле (6 мл) и 10 ммоль циклогексен в (1 мл). Смесь перемешивают 10 мин при кипячении, охлаждают до комнатной температуры, фильтруют, катализатор промывают этанолом (10 мл), объединенные растворы упаривают на роторном испарителе, к маслянистому осадку добавляют толуол (15 мл), смесь упаривают. Выход на стадии - 485 мг, внешний вид - масло, Rf=0,2 (МеОН). 1Н ЯМР и масс-спектры соединения 2 должны соответствовать опубликованным данным [Anelli et al, 1999].In a 100 ml flask, Pd / C (350 mg) was suspended in isopropanol (15 ml), 20 mmol of cyclohexene (2 ml,) was added, the resulting mixture was stirred at reflux for 7 minutes, cooled to 30 ° C (Fig. 4). To the reaction mixture was added 0.7 mmol of compound 3 (615 mg,) as a solution in isopropanol (6 ml) and 10 mmol of cyclohexene in (1 ml). The mixture was stirred for 10 min at the boil, cooled to room temperature, filtered, the catalyst was washed with ethanol (10 ml), the combined solutions were evaporated on a rotary evaporator, toluene (15 ml) was added to the oily precipitate, and the mixture was evaporated. The output at the stage is 485 mg, the appearance is oil, R f = 0.2 (MeOH). 1 H NMR and mass spectra of
7. Получение (S)-9-(2-(бис(2-(трет-бутокси)-2-оксоэтил)амино)этил)-6-(2-(трет-бутокси)-2-оксоэтил)-10-(трет-бутоксикарбонил)-2,2-диметил-4,16-диоксо-3,18-диокса-6,9,15-триазикозан-20-олевой кислоты (1)7. Preparation of (S) -9- (2- (bis (2- (tert-butoxy) -2-oxoethyl) amino) ethyl) -6- (2- (tert-butoxy) -2-oxoethyl) -10- (tert-butoxycarbonyl) -2,2-dimethyl-4,16-dioxo-3,18-dioxa-6,9,15-triazicosan-20-olic acid (1)
Метод А. Полученное на предыдущей стадии соединение 2 растворяют в 9 мл ацетонитрила. К 5 мл полученного раствора добавляют 0,32 ммоль ангидрида дигликолевой кислоты (37,78 мг). Смесь перемешивают до исчезновения исходного соединения и упаривают на роторном испарителе (Фиг. 4). Полученную смесь разделяют методом флэш-хроматографии на силикагеле с использованием в качестве элюента смеси «хлороформ-метанол-вода» в соотношении 60: 11:1. Выход на данной стадии составляет около 160 мг. Rf=0,37 (хлороформ-метанол 4:1).
Метод В. Катализатор Pd/C (2,5 г) суспендируют в 20 мл тетрагидрофурана. К суспензии добавляют 30 ммоль циклогексена (3 мл), перемешивали при температуре кипения в течение 15 минут, охлаждают до 30°С. К реакционной смеси добавляют 3,24 ммоль соединения 2 (2,85 г) и 3,24 ммоль ангидрида дигликолевой кислоты (376 мг) в виде раствора в тетрагидрофуране (10 мл). Реакционную смесь перемешивают при кипении в течение 30 мин и далее при комнатной температуре в течение 2,5 часов. Образовавшийся осадок отделяют на фильтре Celite, промывают абсолютным этанолом. Объединенный раствор в смеси органических растворителей упаривают. Соединение 7 очищают флэш-хроматографией на силикагеле с использованием в качестве элюента смеси «хлороформ-метанол-вода» 60:11:1. Выход на данной стадии - 2,0 г. Основное вещество имеет вид масла. Для 1: Rƒ=0,3 (силикагель, 60:11:1 об/об/об CHCl3/МеОН/H2O); 1Н ЯМР (ДМСО-d6, 600 МГц) δ 1,14-1,25 (m, 1Н, CHγLys), 1,25-1,35 (m, 1Н, CHγLys), 1,35-1,48 (m, 48Н, tBuO, CHβLys, CHδLys), 1,52-1,59 (m, 1H, CHβLys), 2,47-2,56 (m, 3,5H, CH-Lys, (CHD2)2SO), 2,56-2,64 (m, 4H, NCH2), 2,64-2,72 (m, 2H, CH-Lys), 3,06 (dd, J=6,65, 13,01 Гц, 2H, CHεLys), 3.17 (ψt, J=7,21 Гц, 1H, CHαLys), 3,35 (s, 8H, CH2CO2tBu), 3,77 (s, 2H, CH2CO2H), 3,93 (s, 2H, NHC(O)CH2), 8,82 (br.s., 1H, NHC(O)); 13C NMR (DMSO-d6, 600 МГц) 173,42, 172,90, 171,02, 170,79, 80.95, 80,85, 72,14, 71,05, 64,70, 56,77, 53,88, 50,74, 39,16, 30,00, 29,84, 28,75, 28,69, 24,17. HRMS (+ESI-orbitrap) m/z для C42H77N4O14 [M+H+] вычислено: 861,5431, экспериментально найдено: 861,5436 (Фиг. 5 - Фиг. 8).Method B. The Pd / C catalyst (2.5 g) was suspended in 20 ml of tetrahydrofuran. 30 mmol of cyclohexene (3 ml) was added to the suspension, stirred at the boiling point for 15 minutes, cooled to 30 ° C. 3.24 mmol of compound 2 (2.85 g) and 3.24 mmol of diglycolic anhydride (376 mg) are added to the reaction mixture as a solution in tetrahydrofuran (10 ml). The reaction mixture was stirred at the boil for 30 minutes and then at room temperature for 2.5 hours. The precipitate formed is separated on a Celite filter, washed with absolute ethanol. The combined solution in a mixture of organic solvents was evaporated.
8. Получение соединения DTPA-Lys-дигликолат-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH2 8. Preparation of DTPA-Lys-Diglycolate-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH 2
Для проведения синтеза используют пептид P1 - Ahx-Abu-TGIRIS-Abu или пептид Р0 - Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV, полученные в результате твердофазного синтеза, и через остаток α-аминомасляной кислоты присоединенный аминогруппу МВНА-модифицированного полистирола (Фиг. 2). К подложке массой 1,53 г, содержащей ~1,4 ммоль пептида Р1 или Р0 добавляют конденсирующую смесь в виде 4,2 ммоль раствора соединения 1 (3 эквивалента) в диметилформамиде, которое предварительно активируют добавлением 12,2 ммоль (2,9 эквивалента) реагента сочетания O-(бензотриазол-1-ил)-N,N,N',N'-тетраметилурония тетрафторборат (TBTU - 2,9 эквивалента) в присутствии 12,6 ммоль 1-гидроксибензотриазола (HOBt) (3 эквивалента). Реакцию конденсации проводят в течение 18 часов при перемешивании при комнатной температуре. Степень конверсии в реакции ацилирования аминогруппы контролируют качественно с использованием нингидринового теста и количественно с помощью пикриновой кислоты. Удаление защитных групп и снятие пептида с подложки осуществляют с помощью безводной фтористоводородной кислоты (10 мл на 1 грамм пептидилполимера) с добавкой скэвенджера м-крезол (1 мл на 1 грамм пептидилполимера) в течение 1 часа при 0°С. По окончании реакции фтористый водород упаривают в вакууме, к остатку добавляют диэтиловый эфир (50 мл на 1 грамм пептидилполимера) и полученную суспензию выдерживают при -34°С в течение 14 часов. Эфир отфильтровывают через стеклянный пористый фильтр с размером пор 40 микрон. Осадок на фильтре промывают эфиром (трижды по 50 мл), а затем высушивают. Пептид отделяют от полимера посредством растворения в 1М водной уксусной кислоте. Полученный раствор лиофилизуют. Продукт очищают с помощью обращеннофазной ВЭЖХ в системе ацетонитрил - вода - 0,1% ТФУ (Фиг. 9, Фиг. 18).For the synthesis, the peptide P1 - Ahx-Abu-TGIRIS-Abu or the peptide P0 - Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV obtained by solid-phase synthesis and the attached amino group of MVNA-modified polystyrene are used via the residue of α-aminobutyric acid (Fig. 2). A condensing mixture in the form of a 4.2 mmol solution of compound 1 (3 equivalents) in dimethylformamide, which is preactivated by adding 12.2 mmol (2.9 equivalents), is added to a substrate weighing 1.53 g containing ~ 1.4 mmol of peptide P1 or P0. ) combination reagent O- (benzotriazol-1-yl) -N, N, N ', N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate (TBTU - 2.9 equivalents) in the presence of 12.6 mmol of 1-hydroxybenzotriazole (HOBt) (3 equivalents). The condensation reaction is carried out for 18 hours with stirring at room temperature. The degree of conversion in the acylation reaction of the amino group is controlled qualitatively using the ninhydrin test and quantitatively using picric acid. Removing the protective groups and removing the peptide from the substrate is carried out using anhydrous hydrofluoric acid (10 ml per 1 gram of peptidyl polymer) with the addition of m-cresol scavenger (1 ml per 1 gram of peptidyl polymer) for 1 hour at 0 ° C. At the end of the reaction, hydrogen fluoride was evaporated in vacuo, diethyl ether (50 ml per 1 gram of peptidyl polymer) was added to the residue, and the resulting suspension was kept at -34 ° C for 14 hours. The ether is filtered through a glass porous filter with a pore size of 40 microns. The filter cake was washed with ether (three
9. Получение комплексной соли Gd3+ с DTPA-Lys-дигликолат-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH2 9. Obtaining a complex salt of Gd 3+ with DTPA-Lys-diglycolate-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH 2
Синтез комплексной соли Gd3+ с DTPA-Lys-дигликолат-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH2 (Фиг. 2) осуществляют путем растворения субстрата в воде при перемешивании. Значение рН полученного водного раствора доводят до 6,5-7,5 с помощью 5% водного раствора аммиака или другого органического основания со значением константы основности 9-12. К полученному раствору прибавляют порциями водный раствор соли Gd3+ (0,95 эквивалента) в диапазоне концентраций 1-6%, контролируя значение рН реакционной смеси в пределах значения 6,5-7,5, внося при необходимости необходимый объем 5% водного раствора основания. После добавления всего раствора соли Gd3+ реакционную смесь перемешивают дополнительно 3 часа. Контроль за степенью полноты комплексообразования осуществляют масс-спектрометрически (Фиг 10-17; Фиг. 19-24). Полученный раствор лиофилизируют.The synthesis of the complex salt of Gd 3+ with DTPA-Lys-diglycolate-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH 2 (Fig. 2) is carried out by dissolving the substrate in water with stirring. The pH of the resulting aqueous solution is adjusted to 6.5-7.5 with a 5% aqueous solution of ammonia or another organic base with a basicity constant of 9-12. An aqueous solution of Gd 3+ salt (0.95 equivalents) is added in portions to the resulting solution in a concentration range of 1-6%, controlling the pH of the reaction mixture within the range of 6.5-7.5, adding, if necessary, the necessary volume of a 5% aqueous solution grounds. After adding the entire Gd 3+ salt solution, the reaction mixture was stirred for an additional 3 hours. Monitoring the degree of completeness of complexation is carried out mass spectrometrically (Fig 10-17; Fig. 19-24). The resulting solution was lyophilized.
Описание графических изображенийDescription of graphic images
Фиг. 1. Общая схема структуры заявляемого конъюгата координационного комплекса Gd3+-DTPA с пептидом. Обозначения: Ahx - аминогексановая кислота, CTG - С-концевая группа пептида.FIG. 1. A general diagram of the structure of the inventive conjugate of the coordination complex of Gd 3+ -DTPA with a peptide. Designations: Ahx - aminohexanoic acid, CTG - C-terminal group of the peptide.
Фиг 2. Общая схема синтеза конъюгатов состава «Gd3+-DTPA-Lys-дигликолат-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH2».Fig 2. General scheme for the synthesis of conjugates of the composition "Gd 3+ -DTPA-Lys-diglycolate-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH 2 ".
Фиг 3. Структура соединения 1, (S)-9-(2-(бис(2-(трет-бутокси)-2-оксоэтил)амино)этил)-6-(2-(трет-бутокси)-2-оксоэтил)-10-(трет-бутоксикарбонил)-2,2-диметил-4,16-диоксо-3,18-диокса-6,9,15-триазикозан-20-олевая кислота.Fig 3. The structure of
Фиг. 4. Общая схема синтеза соединения 1, (S)-9-(2-(бис(2-(трет-бутокси)-2-оксоэтил)амино)этил)-6-(2-(трет-бутокси)-2-оксоэтил)-10-(трет-бутоксикарбонил)-2,2-диметил-4,16-диоксо-3,18-диокса-6,9,15-триазикозан-20-олевая кислота.FIG. 4. General scheme for the synthesis of
Фиг. 5. 1Н ЯМР-спектр соединения 1.FIG. 5. 1 H NMR spectrum of
Фиг. 6. 13С ЯМР-спектр соединения 1.FIG. 6. 13 C NMR spectrum of
Фиг. 7. 1Н-1Н - корреляционный ЯМР-спектр соединения 1.FIG. 7. 1 H - 1 H is the correlation NMR spectrum of
Фиг. 8. 1H-13C корреляционный НМВС ЯМР-спектр соединения 1.FIG. 8. 1 H- 13 C correlation NMVC NMR spectrum of
Фиг. 9. Масс-спектр соединения на основе пептида Р0 «DTPA-дигликолат-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV».FIG. 9. Mass spectrum of the compound based on the peptide P0 "DTPA-diglycolate-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV".
Фиг. 10. Масс-спектр соединения на основе пептида Р0 «Gd3+-DTPA-дигликолат-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV» в области 500-2000 а.е.м.FIG. 10. The mass spectrum of the compound based on the peptide P0 "Gd 3+ -DTPA-diglycolate-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV" in the region of 500-2000 amu
Фиг. 11. Масс-спектр соединения пептида Р0 «Gd3+-DTPA-дигликолат-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV» 795-830 а.е.м. Видно изотопное распределение, характерное для соединений гадолиния.FIG. 11. The mass spectrum of the compounds of the peptide P0 "Gd 3+ -DTPA-diglycolate-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV" 795-830 amu One can see the isotopic distribution characteristic of gadolinium compounds.
Фиг. 12. Интерпретация сигналов в масс-спектре соединения пептида Р0 «Gd3+-DTPA-дигликолат-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV»в области m/z=803,3387 и 814,3270.FIG. 12. Interpretation of signals in the mass spectrum of the compound of the peptide P0 "Gd 3+ -DTPA-diglycolate-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV" in the region m / z = 803.3387 and 814.3270.
Фиг. 13. Масс-спектр соединения пептида Р0 «Gd3+-DTPA-дигликолат-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV» в области 1067-1090 а.е.м.FIG. 13. The mass spectrum of the compounds of the peptide P0 "Gd 3+ -DTPA-diglycolate-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV" in the region of 1067-1090 amu
Фиг. 14. Интерпретация сигналов в масс-спектре соединения пептида Р0 «Gd3+-DTPA-дигликолат-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV» при m/z=1070,78 и 1078,11.FIG. 14. Interpretation of signals in the mass spectrum of the compounds of the peptide P0 "Gd 3+ -DTPA-diglycolate-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV" at m / z = 1070.78 and 1078.11.
Фиг. 15. Масс-спектр соединения пептида Р0 «Gd3+-DTPA-дигликолат-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV» в области 1600-1625 а.е.м и интерпретация сигнала при m/z=1066,94.FIG. 15. Mass spectrum of the compound of the peptide P0 “Gd 3+ -DTPA-diglycolate-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV” in the region of 1600-1625 amu and signal interpretation at m / z = 1066.94.
Фиг. 16. Масс-спектр соединения пептида Р0 «Gd3+-DTPA-дигликолат-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV» в области 1718-1842 а.е.м.FIG. 16. The mass spectrum of the compounds of the peptide P0 "Gd 3+ -DTPA-diglycolate-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV" in the region of 1718-1842 amu
Фиг. 17. Интерпретация сигналов в масс-спектре соединения пептида Р0 «Gd3+-DTPA-дигликолат-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV» при m/z=1720,77, 1778,33 и 1835,89. Наблюдаются аддукты с противоионом внешней координационной сферы.FIG. 17. Interpretation of signals in the mass spectrum of the compound of the peptide P0 “Gd 3+ -DTPA-diglycolate-Ahx-Abu-VSS-Abu-KSV” at m / z = 1720.77, 1778.33 and 1835.89. Adducts with a counterion of the external coordination sphere are observed.
Фиг. 18. Масс-спектр соединения пептида P1 - DTPA-Abu-TGIRIS-Abu в области 150-2000 а.е.м.FIG. 18. The mass spectrum of the compounds of the peptide P1 - DTPA-Abu-TGIRIS-Abu in the region of 150-2000 amu
Фиг. 19. Интерпретация сигналов в масс-спектре комплексной соли Gd3+ с DTPA-Lys-дигликолат-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH2 при m/z=497,60 и 745,90.FIG. 19. Interpretation of signals in the mass spectrum of the complex salt of Gd 3+ with DTPA-Lys-diglycolate-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH 2 at m / z = 497.60 and 745.90.
Фиг. 20. Масс-спектр комплексной соли Gd3+ с DTPA-Lys-дигликолат-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH2 в области 600-2000 а.е.м.FIG. 20. Mass spectrum of the complex salt of Gd 3+ with DTPA-Lys-diglycolate-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH 2 in the range of 600-2000 amu
Фиг. 21. Интерпретация сигналов в масс-спектре соединения пептида P1 «Gd3+-DTPA-Abu-TGIRIS-Abu» при m/z=1645,70, 1760,81 и 1876,92. Наблюдаются аддукты с противоионами внешней координационной сферы.FIG. 21. Interpretation of signals in the mass spectrum of the P1 peptide compound “Gd 3+ -DTPA-Abu-TGIRIS-Abu” at m / z = 1645.70, 1760.81 and 1876.92. Adducts with counterions of the external coordination sphere are observed.
Фиг. 22. Интерпретация сигналов в масс-спектре соединения пептида P1 «Gd3+-DTPA-Abu-TGIRIS-Abu» при m/z=1667,68 и 1933,93. Наблюдаются аддукты с противоионами внешней координационной сферы и катионами натрия из стекла капилляров ионизации.FIG. 22. Interpretation of signals in the mass spectrum of the P1 peptide compound “Gd 3+ -DTPA-Abu-TGIRIS-Abu” at m / z = 1667.68 and 1933.93. Adducts with counterions of the external coordination sphere and sodium cations from the glass of ionization capillaries are observed.
Фиг. 23. Масс-спектр соединения пептида P1 «Gd3+-DTPA-Abu-TGIRIS-Abu» в области 1630-2000 а.е.м.FIG. 23. The mass spectrum of the compounds of the peptide P1 "Gd 3+ -DTPA-Abu-TGIRIS-Abu" in the range of 1630-2000 amu
Фиг. 24. Масс-спектр комплексной соли Gd3+ с DTPA-Lys-дигликолат-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH2 в области 1630-2000 а.е.м. Видно изотопное распределение, характерное для соединений гадолиния.FIG. 24. Mass spectrum of the complex salt of Gd 3+ with DTPA-Lys-diglycolate-Ahx-Abu-TGIRIS-Abu-NH 2 in the range of 1630-2000 amu One can see the isotopic distribution characteristic of gadolinium compounds.
Использованные источникиUsed sources
1. Позднякова Н.В., Григорьева Е.Ю., Шевелев А.Б. Мицеллярные композиции на основе функционализированных α-фетопротеином амфифильных блок-сополимеров, содержащих гадолиний и куркумин. Вестник Российского государственного медицинского университета. 2016. №3. С. 30-37.1. Pozdnyakova N.V., Grigoryeva E.Yu., Shevelev A.B. Micellar compositions based on α-fetoprotein functionalized amphiphilic block copolymers containing gadolinium and curcumin. Bulletin of the Russian State Medical University. 2016. No3. S. 30-37.
2. Anelli P.L., Fedeli F., Gazzotti О., Lattuada L., G Lux., Rebasti F., Bioconjugate Chem. 1999, 10, 137-140.2. Anelli P. L., Fedeli F., Gazzotti O., Lattuada L., G Lux., Rebasti F., Bioconjugate Chem. 1999, 10, 137-140.
3. Anelli P.L., Fedeli F., Gazzotti O., Lattuada L., Lux G. and Rebasti F. 1-Glutamic Acid and 1-Lysine as Useful Building Blocks for the Preparation of Bifunctional DTPA-like Ligands. Bioconjugate Chem., 1999, 10(1), 137-140.3. Anelli P.L., Fedeli F., Gazzotti O., Lattuada L., Lux G. and Rebasti F. 1-Glutamic Acid and 1-Lysine as Useful Building Blocks for the Preparation of Bifunctional DTPA-like Ligands. Bioconjugate Chem., 1999, 10 (1), 137-140.
4. Brechbiel M.W., Gansow O.A., Bioconjugate Chem. 1991, 2, 187-194.4. Brechbiel M.W., Gansow O.A., Bioconjugate Chem. 1991, 2, 187-194.
5. Caravan P., Ellison J.J., McMurry T.J., Lauffer R.B., Chem. Rev. 1999, 99, 2293-2352.5. Caravan P., Ellison J.J., McMurry T.J., Lauffer R. B., Chem. Rev. 1999, 99, 2293-2352.
6. Desreux J.F., Jacques V., Top. Curr. Chem. 2002, 221, 123-164.6. Desreux J.F., Jacques V., Top. Curr. Chem. 2002, 221, 123-164.
7. Dinger SC, Fridjhon P, Rubin DM. Thermal Excitation of Gadolinium-Based Contrast Agents Using Spin Resonance. PLoS One., 2016, 11 (6): e0158194.7. Dinger SC, Fridjhon P, Rubin DM. Thermal Excitation of Gadolinium-Based Contrast Agents Using Spin Resonance. PLoS One., 2016, 11 (6): e0158194.
8. Edwards W.B., Fields C.G., Anderson C.J., Pajeau T.S., Welch M.J., Fields G.B., J. Med. Chem. 1994, 37, 3749-3757.8. Edwards W. B., Fields C. G., Anderson C. J., Pajeau T. S., Welch M. J., Fields G. B., J. Med. Chem. 1994, 37, 3749-3757.
9. Fichna J., Janecka A., Bioconjugate Chem. 2003, 14, 3-17.9. Fichna J., Janecka A., Bioconjugate Chem. 2003, 14, 3-17.
10. Fossheim R., Dugstad H., Dahl S.G., J. Med. Chem. 1991, 34, 819-826.10. Fossheim R., Dugstad H., Dahl S.G., J. Med. Chem. 1991, 34, 819-826.
11. Goischke H.K. MRI with gadolinium-based contrast agents: practical help to ensure patient safety. J Am CollRadiol., 2016, pii: S1546-1440(16), 30315-5.11. Goischke H.K. MRI with gadolinium-based contrast agents: practical help to ensure patient safety. J Am CollRadiol., 2016, pii: S1546-1440 (16), 30315-5.
12. Hnatowich D.J., Layne W.W., Childs R.L., Lanteigne D., Davis M.A., Griffin T.W., Doherty P.W., Science 1983, 220, 613-615.12. Hnatowich D.J., Layne W.W., Childs R.L., Lanteigne D., Davis M.A., Griffin T.W., Doherty P.W., Science 1983, 220, 613-615.
13. Langereis S., Dirksen A., De Waal B.F.M., Van Gerden M.H.P.,. De Lussanet Q.G, Hackeng T.M., Meijer E.W. Eur. J. Org. Chem. 2005, 2534-2538.13. Langereis S., Dirksen A., De Waal B.F. M., Van Gerden M. H. P. ,. De Lussanet Q.G, Hackeng T.M., Meijer E.W. Eur. J. Org. Chem. 2005, 2534-2538.
14. Maisano F., Gozzini L., De Haen C, Chem Bioconjugate. 1992, 3, 212-217.14. Maisano F., Gozzini L., De Haen C, Chem Bioconjugate. 1992, 3, 212-217.
15. Merbach A.E.,
16. Sherry A.D., Cacheris W.P., Kuan K.T., Magn. Reson. Med 1988, 8, 180-190.16. Sherry A.D., Cacheris W.P., Kuan K.T., Magn. Reson.
17. Westheimer F.H., Shookhoff M.W. The Electrostatic Influence of Substituents on Reactions Rates. I. J. Am. Chem. Soc, 1940, 62(2), 269-275.17. Westheimer F.H., Shookhoff M.W. The Electrostatic Influence of Substituents on Reactions Rates. I. J. Am. Chem. Soc, 1940, 62 (2), 269-275.
18. Williams, M.A., Rapoport H. Synthesis of enantiomerically pure diethylenetriaminepentaacetic acid analogs. L-Phenylalanine as the educt for substitution at the central acetic acid. J. Org. Chem. 1993, 58(5), 1151-1158.18. Williams, M.A., Rapoport H. Synthesis of enantiomerically pure diethylenetriaminepentaacetic acid analogs. L-Phenylalanine as the educt for substitution at the central acetic acid. J. Org. Chem. 1993, 58 (5), 1151-1158.
19. Wolfe S., Akuche Ch., Ro S., Wilson M.-C, Kim C.-K., Shi Zh. 5-Hydroxy[1,2]oxazinan-3-ones as potential carbapenem and D-ala-D-ala surrogates. Canadian Journal of Chemistry, 2003, 81(8): 915-936.19. Wolfe S., Akuche Ch., Ro S., Wilson M.-C, Kim C.-K., Shi Zh. 5-Hydroxy [1,2] oxazinan-3-ones as potential carbapenem and D-ala-D-ala surrogates. Canadian Journal of Chemistry, 2003, 81 (8): 915-936.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017140995A RU2681318C1 (en) | 2017-11-24 | 2017-11-24 | Method of obtaining abm-tgiris-abu immunosuppressor peptide labaled by gd3+ ion |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017140995A RU2681318C1 (en) | 2017-11-24 | 2017-11-24 | Method of obtaining abm-tgiris-abu immunosuppressor peptide labaled by gd3+ ion |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2681318C1 true RU2681318C1 (en) | 2019-03-06 |
Family
ID=65632787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017140995A RU2681318C1 (en) | 2017-11-24 | 2017-11-24 | Method of obtaining abm-tgiris-abu immunosuppressor peptide labaled by gd3+ ion |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2681318C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA006239B1 (en) * | 2001-07-30 | 2005-10-27 | Эпикс Медикал, Инк. | Peptide-based multimeric targeted contrast agents |
| RU2523531C2 (en) * | 2008-03-07 | 2014-07-20 | Универзитэтсшпиталь Базель | Bombesin analogue peptide antagonist conjugates |
| EP2454272B1 (en) * | 2009-07-16 | 2017-08-23 | IASON GmbH | Neurotensin analogues for radioisotope targeting to neurotensin receptor-positive tumors |
-
2017
- 2017-11-24 RU RU2017140995A patent/RU2681318C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA006239B1 (en) * | 2001-07-30 | 2005-10-27 | Эпикс Медикал, Инк. | Peptide-based multimeric targeted contrast agents |
| RU2523531C2 (en) * | 2008-03-07 | 2014-07-20 | Универзитэтсшпиталь Базель | Bombesin analogue peptide antagonist conjugates |
| EP2454272B1 (en) * | 2009-07-16 | 2017-08-23 | IASON GmbH | Neurotensin analogues for radioisotope targeting to neurotensin receptor-positive tumors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2938015T3 (en) | PCTA-based contrast agents containing gadolinium | |
| ES2756703T3 (en) | New gadolinium chelate compounds for use in magnetic resonance imaging | |
| KR102703336B1 (en) | Dimer contrast agent | |
| CN108290849B (en) | Contrast agents | |
| FR2891830A1 (en) | New polyaza compounds useful in diagnostic composition for magnetic resonance imaging | |
| HU227966B1 (en) | Bicyclic polyaminoacid metal complexes, method for preparing same and use in medical imaging | |
| CN108779082B (en) | Contrast agents | |
| CN109963838B (en) | Dimeric contrast agents | |
| KR20190086538A (en) | Highly relaxed gadolinium chelate compounds for use in magnetic resonance imaging | |
| US20090104124A1 (en) | Paramagnetic Complexes with Pendant Crown Compounds Showing Improved Targeting- Specificity as MRI Contrast Agents | |
| US20060057071A1 (en) | Paramagnetic complexes with pendant crown compounds showing improved targeting-specificity as MRI contrast agents | |
| RU2681318C1 (en) | Method of obtaining abm-tgiris-abu immunosuppressor peptide labaled by gd3+ ion | |
| JP4070241B2 (en) | Diagnostic imaging contrast agent with improved serum relaxation (In-Serum-Relaxity) | |
| CN105899494B (en) | The Gd coordination compound of the conjugate of tranexamic acid containing DO3A- | |
| US6458337B1 (en) | Diagnostic imaging contrast agent with improved in serum relaxivity | |
| EP2384323A1 (en) | Intravascular contrast agents | |
| US6337064B1 (en) | Manganese chelates with high relaxivity in serum | |
| ES2835065T3 (en) | Contrast agents | |
| EP4374883A1 (en) | Gadolinium-based compound, and mri contrast agent including same | |
| US6099824A (en) | Benzyloxy derivatives of DTPA for MRI | |
| CN107428684A (en) | Double (acid amides) derivative of ethylenediamine tetra-acetic acid as MRI contrast agent and their corresponding complex compounds to MN (II) ion |