CZ294859B6 - Syntéza amino-deoxy-disacharidů a amino-deoxy-oligosacharidů - Google Patents
Syntéza amino-deoxy-disacharidů a amino-deoxy-oligosacharidů Download PDFInfo
- Publication number
- CZ294859B6 CZ294859B6 CZ19953018A CZ301895A CZ294859B6 CZ 294859 B6 CZ294859 B6 CZ 294859B6 CZ 19953018 A CZ19953018 A CZ 19953018A CZ 301895 A CZ301895 A CZ 301895A CZ 294859 B6 CZ294859 B6 CZ 294859B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- amino
- deoxy
- pset
- oligosaccharide
- acetyl
- Prior art date
Links
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 title claims abstract description 51
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims description 82
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims description 76
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 49
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 23
- -1 oligosaccharide compound Chemical class 0.000 claims abstract description 50
- 102000005744 Glycoside Hydrolases Human genes 0.000 claims abstract description 39
- 108010031186 Glycoside Hydrolases Proteins 0.000 claims abstract description 39
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 claims abstract description 39
- 229930182470 glycoside Natural products 0.000 claims abstract description 33
- 150000002338 glycosides Chemical class 0.000 claims abstract description 24
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims abstract description 22
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 11
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000009144 enzymatic modification Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 claims description 75
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 58
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 20
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 14
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 14
- TWCMVXMQHSVIOJ-UHFFFAOYSA-N Aglycone of yadanzioside D Natural products COC(=O)C12OCC34C(CC5C(=CC(O)C(O)C5(C)C3C(O)C1O)C)OC(=O)C(OC(=O)C)C24 TWCMVXMQHSVIOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- PLMKQQMDOMTZGG-UHFFFAOYSA-N Astrantiagenin E-methylester Natural products CC12CCC(O)C(C)(CO)C1CCC1(C)C2CC=C2C3CC(C)(C)CCC3(C(=O)OC)CCC21C PLMKQQMDOMTZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- PFOARMALXZGCHY-UHFFFAOYSA-N homoegonol Natural products C1=C(OC)C(OC)=CC=C1C1=CC2=CC(CCCO)=CC(OC)=C2O1 PFOARMALXZGCHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 11
- WQZGKKKJIJFFOK-SVZMEOIVSA-N (+)-Galactose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-SVZMEOIVSA-N 0.000 claims description 10
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 8
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 claims description 8
- MBLBDJOUHNCFQT-UHFFFAOYSA-N N-acetyl-D-galactosamine Natural products CC(=O)NC(C=O)C(O)C(O)C(O)CO MBLBDJOUHNCFQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N D-mannomethylose Natural products CC1OC(O)C(O)C(O)C1O SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 7
- SHZGCJCMOBCMKK-DHVFOXMCSA-N L-fucopyranose Chemical compound C[C@@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O SHZGCJCMOBCMKK-DHVFOXMCSA-N 0.000 claims description 7
- PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N L-rhamnose Natural products CC(O)C(O)C(O)C(O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- OVRNDRQMDRJTHS-CBQIKETKSA-N N-Acetyl-D-Galactosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@@H](O)O[C@H](CO)[C@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-CBQIKETKSA-N 0.000 claims description 6
- SQVRNKJHWKZAKO-PFQGKNLYSA-N N-acetyl-beta-neuraminic acid Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)C[C@@](O)(C(O)=O)O[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)CO SQVRNKJHWKZAKO-PFQGKNLYSA-N 0.000 claims description 6
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims description 6
- SQVRNKJHWKZAKO-UHFFFAOYSA-N beta-N-Acetyl-D-neuraminic acid Natural products CC(=O)NC1C(O)CC(O)(C(O)=O)OC1C(O)C(O)CO SQVRNKJHWKZAKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 6
- 102000012086 alpha-L-Fucosidase Human genes 0.000 claims description 5
- 108010061314 alpha-L-Fucosidase Proteins 0.000 claims description 5
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 5
- SHZGCJCMOBCMKK-PQMKYFCFSA-N L-Fucose Natural products C[C@H]1O[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O SHZGCJCMOBCMKK-PQMKYFCFSA-N 0.000 claims description 4
- 230000009920 chelation Effects 0.000 claims description 4
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims description 4
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 4
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 4
- 150000007824 aliphatic compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims description 3
- 229960002442 glucosamine Drugs 0.000 claims description 3
- 229920003023 plastic Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000004033 plastic Chemical class 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 claims description 2
- 108010006232 Neuraminidase Proteins 0.000 claims description 2
- 102000005348 Neuraminidase Human genes 0.000 claims description 2
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 claims description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011521 glass Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000003586 protic polar solvent Substances 0.000 claims description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims 2
- IBIUPVJUMRNKRM-ZXTUGSTRSA-N (2S,3R,4R,5S)-2,3,4,5-tetrahydroxyhexanal N-[(3R,4R,5S,6R)-2,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]acetamide Chemical compound C[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O.CC(=O)N[C@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O IBIUPVJUMRNKRM-ZXTUGSTRSA-N 0.000 claims 1
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical compound C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 101000588395 Bacillus subtilis (strain 168) Beta-hexosaminidase Proteins 0.000 claims 1
- 241000790917 Dioxys <bee> Species 0.000 claims 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims 1
- 102000002464 Galactosidases Human genes 0.000 claims 1
- 108010093031 Galactosidases Proteins 0.000 claims 1
- 102000001696 Mannosidases Human genes 0.000 claims 1
- 108010054377 Mannosidases Proteins 0.000 claims 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims 1
- XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M cyanate Chemical compound [O-]C#N XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 239000012954 diazonium Substances 0.000 claims 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-O diazynium Chemical compound [NH+]#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- MSWZFWKMSRAUBD-UHFFFAOYSA-N beta-D-galactosamine Natural products NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O MSWZFWKMSRAUBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 75
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 42
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 42
- 239000000047 product Substances 0.000 description 36
- 239000000348 glycosyl donor Substances 0.000 description 29
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 25
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 17
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 14
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 14
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 108700023372 Glycosyltransferases Proteins 0.000 description 12
- 239000000386 donor Substances 0.000 description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 12
- 238000005918 transglycosylation reaction Methods 0.000 description 10
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000003147 glycosyl group Chemical group 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N N-acelyl-D-glucosamine Natural products CC(=O)NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- LQEBEXMHBLQMDB-UHFFFAOYSA-N [[5-(2-amino-6-oxo-3h-purin-9-yl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl] (3,4,5-trihydroxy-6-methyloxan-2-yl) hydrogen phosphate Chemical compound OC1C(O)C(O)C(C)OC1OP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC1C(O)C(O)C(N2C3=C(C(N=C(N)N3)=O)N=C2)O1 LQEBEXMHBLQMDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 102000005936 beta-Galactosidase Human genes 0.000 description 8
- 108010005774 beta-Galactosidase Proteins 0.000 description 8
- 108010057005 beta-galactoside alpha-2,3-sialyltransferase Proteins 0.000 description 8
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 8
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 8
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 8
- 229940060155 neuac Drugs 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 102000045442 glycosyltransferase activity proteins Human genes 0.000 description 7
- 108700014210 glycosyltransferase activity proteins Proteins 0.000 description 7
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 7
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 7
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 7
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 7
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 6
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 6
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 6
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 5
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 5
- 102000051366 Glycosyltransferases Human genes 0.000 description 5
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 5
- OVRNDRQMDRJTHS-RTRLPJTCSA-N N-acetyl-D-glucosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-RTRLPJTCSA-N 0.000 description 5
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 5
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 5
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 5
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 5
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 5
- 125000006501 nitrophenyl group Chemical group 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 4
- CMQZRJBJDCVIEY-JEOLMMCMSA-N alpha-L-Fucp-(1->3)-[beta-D-Galp-(1->4)]-beta-D-GlcpNAc-(1->3)-beta-D-Galp-(1->4)-D-Glcp Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]2[C@H]([C@H](O[C@@H]3[C@H](OC(O)[C@H](O)[C@H]3O)CO)O[C@H](CO)[C@@H]2O)O)[C@@H]1NC(C)=O CMQZRJBJDCVIEY-JEOLMMCMSA-N 0.000 description 4
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 4
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 4
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 4
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 4
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 4
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000007974 sodium acetate buffer Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 4
- 125000004014 thioethyl group Chemical group [H]SC([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 4
- 150000004043 trisaccharides Chemical class 0.000 description 4
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 3
- 102100031973 CMP-N-acetylneuraminate-beta-galactosamide-alpha-2,3-sialyltransferase 2 Human genes 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108030003362 Galactosyldiacylglycerol alpha-2,3-sialyltransferases Proteins 0.000 description 3
- OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N N-acetyl-beta-D-glucosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N 0.000 description 3
- 102100030122 Protein O-GlcNAcase Human genes 0.000 description 3
- MUPFEKGTMRGPLJ-RMMQSMQOSA-N Raffinose Natural products O(C[C@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O[C@@]2(CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O1)[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-RMMQSMQOSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- MUPFEKGTMRGPLJ-UHFFFAOYSA-N UNPD196149 Natural products OC1C(O)C(CO)OC1(CO)OC1C(O)C(O)C(O)C(COC2C(C(O)C(O)C(CO)O2)O)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 3
- 238000001042 affinity chromatography Methods 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 3
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 3
- 125000003236 benzoyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C(*)=O 0.000 description 3
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 3
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N dimethylformamide Substances CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 3
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 description 3
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- 229950006780 n-acetylglucosamine Drugs 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 3
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 3
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 3
- MUPFEKGTMRGPLJ-ZQSKZDJDSA-N raffinose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO[C@@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-ZQSKZDJDSA-N 0.000 description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006098 transglycosylation Effects 0.000 description 3
- MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N (2S)-2-Amino-3-hydroxypropansäure Chemical compound OC[C@H](N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N 0.000 description 2
- HEVMDQBCAHEHDY-UHFFFAOYSA-N (Dimethoxymethyl)benzene Chemical compound COC(OC)C1=CC=CC=C1 HEVMDQBCAHEHDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003088 (fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl group Chemical group 0.000 description 2
- YQTCQNIPQMJNTI-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylpropan-1-one Chemical group CC(C)(C)[C]=O YQTCQNIPQMJNTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MSWZFWKMSRAUBD-GASJEMHNSA-N 2-amino-2-deoxy-D-galactopyranose Chemical group N[C@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@H](O)[C@@H]1O MSWZFWKMSRAUBD-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- MSWZFWKMSRAUBD-IVMDWMLBSA-N 2-amino-2-deoxy-D-glucopyranose Chemical compound N[C@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O MSWZFWKMSRAUBD-IVMDWMLBSA-N 0.000 description 2
- 101710101545 Alpha-xylosidase Proteins 0.000 description 2
- DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N Asparagine Natural products OC(=O)C(N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930186217 Glycolipid Natural products 0.000 description 2
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 2
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 2
- LCWXJXMHJVIJFK-UHFFFAOYSA-N Hydroxylysine Natural products NCC(O)CC(N)CC(O)=O LCWXJXMHJVIJFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PMMYEEVYMWASQN-DMTCNVIQSA-N Hydroxyproline Chemical compound O[C@H]1CN[C@H](C(O)=O)C1 PMMYEEVYMWASQN-DMTCNVIQSA-N 0.000 description 2
- DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N L-asparagine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N 0.000 description 2
- AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N L-threonine Chemical compound C[C@@H](O)[C@H](N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N 0.000 description 2
- OVRNDRQMDRJTHS-KEWYIRBNSA-N N-acetyl-D-galactosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-KEWYIRBNSA-N 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010040070 Septic Shock Diseases 0.000 description 2
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N Serine Natural products OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N Threonine Natural products CC(O)C(N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004473 Threonine Substances 0.000 description 2
- 102000004357 Transferases Human genes 0.000 description 2
- 108090000992 Transferases Proteins 0.000 description 2
- HSCJRCZFDFQWRP-ABVWGUQPSA-N UDP-alpha-D-galactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OP(O)(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](N2C(NC(=O)C=C2)=O)O1 HSCJRCZFDFQWRP-ABVWGUQPSA-N 0.000 description 2
- HSCJRCZFDFQWRP-UHFFFAOYSA-N Uridindiphosphoglukose Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC1C(O)C(O)C(N2C(NC(=O)C=C2)=O)O1 HSCJRCZFDFQWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000005840 alpha-Galactosidase Human genes 0.000 description 2
- 108010030291 alpha-Galactosidase Proteins 0.000 description 2
- DUKURNFHYQXCJG-JEOLMMCMSA-N alpha-L-Fucp-(1->4)-[beta-D-Galp-(1->3)]-beta-D-GlcpNAc-(1->3)-beta-D-Galp-(1->4)-D-Glcp Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](NC(C)=O)[C@H](O[C@@H]2[C@H]([C@H](O[C@@H]3[C@H](OC(O)[C@H](O)[C@H]3O)CO)O[C@H](CO)[C@@H]2O)O)O[C@@H]1CO DUKURNFHYQXCJG-JEOLMMCMSA-N 0.000 description 2
- 108010012864 alpha-Mannosidase Proteins 0.000 description 2
- 102000019199 alpha-Mannosidase Human genes 0.000 description 2
- 150000004263 amino monosaccharides Chemical class 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 229960001230 asparagine Drugs 0.000 description 2
- 235000009582 asparagine Nutrition 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010008753 beta-N-Acetyl-Galactosaminidase Proteins 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 125000004063 butyryl group Chemical group O=C([*])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 150000001719 carbohydrate derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- YSMODUONRAFBET-UHFFFAOYSA-N delta-DL-hydroxylysine Natural products NCC(O)CCC(N)C(O)=O YSMODUONRAFBET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PMMYEEVYMWASQN-UHFFFAOYSA-N dl-hydroxyproline Natural products OC1C[NH2+]C(C([O-])=O)C1 PMMYEEVYMWASQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- YSMODUONRAFBET-UHNVWZDZSA-N erythro-5-hydroxy-L-lysine Chemical compound NC[C@H](O)CC[C@H](N)C(O)=O YSMODUONRAFBET-UHNVWZDZSA-N 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 108010038658 exo-1,4-beta-D-xylosidase Proteins 0.000 description 2
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 2
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 125000002446 fucosyl group Chemical group C1([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O1)C)* 0.000 description 2
- 108010079306 galactoside 2-alpha-L-fucosyltransferase Proteins 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 2
- QJHBJHUKURJDLG-UHFFFAOYSA-N hydroxy-L-lysine Natural products NCCCCC(NO)C(O)=O QJHBJHUKURJDLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960002591 hydroxyproline Drugs 0.000 description 2
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 2
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 2
- 150000002905 orthoesters Chemical class 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 2
- 238000010647 peptide synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000003751 purification from natural source Methods 0.000 description 2
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 2
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 2
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 2
- 238000010188 recombinant method Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 230000036303 septic shock Effects 0.000 description 2
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 2
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 2
- FGMPLJWBKKVCDB-UHFFFAOYSA-N trans-L-hydroxy-proline Natural products ON1CCCC1C(O)=O FGMPLJWBKKVCDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008136 β-glycosides Chemical class 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HNSDLXPSAYFUHK-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(2-ethylhexyl) sulfosuccinate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)CC(S(O)(=O)=O)C(=O)OCC(CC)CCCC HNSDLXPSAYFUHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MSWZFWKMSRAUBD-CBPJZXOFSA-N 2-amino-2-deoxy-D-mannopyranose Chemical compound N[C@@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O MSWZFWKMSRAUBD-CBPJZXOFSA-N 0.000 description 1
- 125000005999 2-bromoethyl group Chemical group 0.000 description 1
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100021335 4-galactosyl-N-acetylglucosaminide 3-alpha-L-fucosyltransferase 9 Human genes 0.000 description 1
- BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 4-nitrophenol Chemical compound OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010055851 Acetylglucosaminidase Proteins 0.000 description 1
- 102100031971 Alpha-N-acetylgalactosaminide alpha-2,6-sialyltransferase 3 Human genes 0.000 description 1
- 108030003358 Alpha-N-acetylneuraminyl-2,3-beta-galactosyl-1,3-N-acetylgalactosaminide 6-alpha-sialyltransferases Proteins 0.000 description 1
- 241000352333 Amegilla alpha Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 108030003360 Beta-galactoside alpha-(2,6)-sialyltransferases Proteins 0.000 description 1
- 102100029945 Beta-galactoside alpha-2,6-sialyltransferase 1 Human genes 0.000 description 1
- 101710180684 Beta-hexosaminidase Proteins 0.000 description 1
- 101710124976 Beta-hexosaminidase A Proteins 0.000 description 1
- 102100032487 Beta-mannosidase Human genes 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000005623 Carcinogenesis Diseases 0.000 description 1
- GSNUFIFRDBKVIE-UHFFFAOYSA-N DMF Natural products CC1=CC=C(C)O1 GSNUFIFRDBKVIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000874334 Dalbergia nigrescens Isoflavonoid 7-O-beta-apiosyl-glucoside beta-glycosidase Proteins 0.000 description 1
- LXBIFEVIBLOUGU-UHFFFAOYSA-N Deoxymannojirimycin Natural products OCC1NCC(O)C(O)C1O LXBIFEVIBLOUGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000757733 Enterococcus faecalis (strain ATCC 700802 / V583) Autolysin Proteins 0.000 description 1
- PNNNRSAQSRJVSB-SLPGGIOYSA-N Fucose Natural products C[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- FZHXIRIBWMQPQF-UHFFFAOYSA-N Glc-NH2 Natural products O=CC(N)C(O)C(O)C(O)CO FZHXIRIBWMQPQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100039847 Globoside alpha-1,3-N-acetylgalactosaminyltransferase 1 Human genes 0.000 description 1
- 101150075171 Gne gene Proteins 0.000 description 1
- 241000222025 Hamamotoa singularis Species 0.000 description 1
- 102100036269 Hexosaminidase D Human genes 0.000 description 1
- 108010000540 Hexosaminidases Proteins 0.000 description 1
- 102000002268 Hexosaminidases Human genes 0.000 description 1
- 101000887519 Homo sapiens Globoside alpha-1,3-N-acetylgalactosaminyltransferase 1 Proteins 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010093096 Immobilized Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 239000004367 Lipase Substances 0.000 description 1
- 102000004882 Lipase Human genes 0.000 description 1
- 108090001060 Lipase Proteins 0.000 description 1
- 101000757734 Mycolicibacterium phlei 38 kDa autolysin Proteins 0.000 description 1
- 101710081801 Protein O-GlcNAcase Proteins 0.000 description 1
- 101710199095 Putative beta-hexosaminidase Proteins 0.000 description 1
- 101100194625 Rattus norvegicus Rgs19 gene Proteins 0.000 description 1
- 102000007056 Recombinant Fusion Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010008281 Recombinant Fusion Proteins Proteins 0.000 description 1
- 229930182475 S-glycoside Natural products 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 102000003800 Selectins Human genes 0.000 description 1
- 108090000184 Selectins Proteins 0.000 description 1
- 229920005654 Sephadex Polymers 0.000 description 1
- 239000012507 Sephadex™ Substances 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFTYTUAZOPRMMI-NESSUJCYSA-N UDP-N-acetyl-alpha-D-galactosamine Chemical compound O1[C@H](CO)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](NC(=O)C)[C@H]1O[P@](O)(=O)O[P@](O)(=O)OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](N2C(NC(=O)C=C2)=O)O1 LFTYTUAZOPRMMI-NESSUJCYSA-N 0.000 description 1
- LFTYTUAZOPRMMI-UHFFFAOYSA-N UNPD164450 Natural products O1C(CO)C(O)C(O)C(NC(=O)C)C1OP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC1C(O)C(O)C(N2C(NC(=O)C=C2)=O)O1 LFTYTUAZOPRMMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 238000005377 adsorption chromatography Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000004520 agglutination Effects 0.000 description 1
- 238000007818 agglutination assay Methods 0.000 description 1
- FZHXIRIBWMQPQF-KCDKBNATSA-N aldehydo-D-galactosamine Chemical group O=C[C@H](N)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FZHXIRIBWMQPQF-KCDKBNATSA-N 0.000 description 1
- PNNNRSAQSRJVSB-KCDKBNATSA-N aldehydo-L-fucose Chemical compound C[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-KCDKBNATSA-N 0.000 description 1
- 125000005336 allyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N alpha-D-galactose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 229940093740 amino acid and derivative Drugs 0.000 description 1
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 230000000890 antigenic effect Effects 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 239000012431 aqueous reaction media Substances 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 description 1
- 208000006673 asthma Diseases 0.000 description 1
- 125000001231 benzoyloxy group Chemical group C(C1=CC=CC=C1)(=O)O* 0.000 description 1
- CFDVGUXRLQWLJX-LPHOMBEVSA-N beta-D-Galp-(1->3)-[alpha-L-Fucp-(1->4)]-beta-D-GlcpNAc Chemical group O[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](NC(C)=O)[C@H](O)O[C@@H]1CO CFDVGUXRLQWLJX-LPHOMBEVSA-N 0.000 description 1
- QLTSDROPCWIKKY-PMCTYKHCSA-N beta-D-glucosaminyl-(1->4)-beta-D-glucosamine Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](N)[C@H](O)O[C@H](CO)[C@H]1O[C@H]1[C@H](N)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 QLTSDROPCWIKKY-PMCTYKHCSA-N 0.000 description 1
- 108010055059 beta-Mannosidase Proteins 0.000 description 1
- 108010085377 beta-N-Acetylhexosaminidases Proteins 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 125000006367 bivalent amino carbonyl group Chemical group [H]N([*:1])C([*:2])=O 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 230000036952 cancer formation Effects 0.000 description 1
- 231100000504 carcinogenesis Toxicity 0.000 description 1
- 229940106189 ceramide Drugs 0.000 description 1
- 150000001783 ceramides Chemical class 0.000 description 1
- 125000004803 chlorobenzyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 description 1
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 239000000287 crude extract Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- FNIATMYXUPOJRW-UHFFFAOYSA-N cyclohexylidene Chemical group [C]1CCCCC1 FNIATMYXUPOJRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000003297 denaturating effect Effects 0.000 description 1
- 238000010511 deprotection reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- LXBIFEVIBLOUGU-JGWLITMVSA-N duvoglustat Chemical group OC[C@H]1NC[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O LXBIFEVIBLOUGU-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 description 1
- 210000002919 epithelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 description 1
- 108010001671 galactoside 3-fucosyltransferase Proteins 0.000 description 1
- 125000002519 galactosyl group Chemical group C1([C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 description 1
- 150000008195 galaktosides Chemical class 0.000 description 1
- 238000002523 gelfiltration Methods 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 150000002303 glucose derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229930182478 glucoside Natural products 0.000 description 1
- 150000008131 glucosides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002336 glycosamine derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000000937 glycosyl acceptor Substances 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005847 immunogenicity Effects 0.000 description 1
- 230000004968 inflammatory condition Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000008611 intercellular interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- 125000000654 isopropylidene group Chemical group C(C)(C)=* 0.000 description 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 1
- 210000000265 leukocyte Anatomy 0.000 description 1
- 235000019421 lipase Nutrition 0.000 description 1
- 230000008558 metabolic pathway by substance Effects 0.000 description 1
- 125000001160 methoxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])OC(*)=O 0.000 description 1
- HOVAGTYPODGVJG-PZRMXXKTSA-N methyl alpha-D-galactoside Chemical compound CO[C@H]1O[C@H](CO)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O HOVAGTYPODGVJG-PZRMXXKTSA-N 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000007040 multi-step synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000005445 natural material Substances 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
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002801 octanoyl group Chemical group C(CCCCCCC)(=O)* 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 125000000636 p-nitrophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)[N+]([O-])=O 0.000 description 1
- 125000002255 pentenyl group Chemical group C(=CCCC)* 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000010410 reperfusion Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000000707 stereoselective effect Effects 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 210000001550 testis Anatomy 0.000 description 1
- 125000001412 tetrahydropyranyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229940124597 therapeutic agent Drugs 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 150000003569 thioglycosides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003053 toxin Substances 0.000 description 1
- 231100000765 toxin Toxicity 0.000 description 1
- 108700012359 toxins Proteins 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- MDCWDBMBZLORER-UHFFFAOYSA-N triphenyl borate Chemical compound C=1C=CC=CC=1OB(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 MDCWDBMBZLORER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002221 trityl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1C([*])(C1=C(C(=C(C(=C1[H])[H])[H])[H])[H])C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/26—Preparation of nitrogen-containing carbohydrates
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Způsob přípravy amino-deoxy di- nebo oligosacharidové sloučeniny spočívající v reakci amino-disacharidu, amino-oligosacharidu nebo příslušných derivátů zahrnující reakci monosacharidu, disacharidu, oligosacharidu, glykosidu nebo jejich derivátu s amino-deoxy-sacharidem nebo jeho derivátem za katalýzy glykosidázou a izolace aminosacharidu přímo ze směsi produktů nebo po další chemické/enzymatické modifikaci.ŕ
Description
Oblast techniky
Předkládané řešení popisuje nový způsob syntézy amino-deoxy-disacharidů nebo amino-deoxyoligosacharidů.
Dosavadní stav techniky
Bylo zjištěno, že oligosacharidická část glykokonjugátů (zvláště glykolipidů a glykoproteinů) má řadu důležitých funkcí in vivo (Biology of Carbohydrates, vol. 2, Ginsburg et al., Wiley, New York, 1984; The Glycoconjugates, vol. I-V, Academie Press, New York; S. Hakomori, Ann. Rev. Biochem., vol. 50, pp. 733-64; Feizi, Nátuře, pp. 314, 1985; S. Hakomori, Chemistry and Physics ofLipids, vol. 42, pp. 209-233). Mezi jiným bylo zjištěno, že:
- uhlovodíkové struktury jsou důležité z hlediska stability, aktivity, lokalizace, imunogenity a degradace glykoproteinů;
- uhlovodíky navázané na buněčný povrch působí jako receptory pro patogeny, proteiny, hormony, toxiny a během mezibuněčných interakcí;
- uhlovodíky jsou důležité z hlediska onkogeneze, byly objeveny konkrétní oligosacharidy působící jako antigenní determinanty související s rakovinou;
- k plné biologické aktivitě (např. receptorové) běžně postačuje jen malá sekvence (di- nebo trisacharid) uhlovodíkové části glykokonjugátu;
V současné době univerzity i průmyslový výzkum intenzivně pracují na rozvoji využití biologicky aktivních oligosacharidů v různých oblastech, jako jsou např.
- nová diagnostika a reagencie na určování antigenů krevních skupin;
- vysoce specifické materiály pro afínitní chromatografie;
- buněčné specifické aglutinační reagencie;
- cílená léčiva
- monoklonální protilátky, reagencie specifické pro např. nádorové procesy;
- terapie;
- vývoj nových typů terapeutických činidel (jako alternativ k antibiotikům) fungujících na základě inhibice vazby bakterie nebo viru na buněčný povrch vlivem specifických oligosacharidů;
- stimulace růstu rostlin a ochrana před patogeny.
Kromě výše uvedených oblastí lze očekávat rozvoj trhu čistých chemikálií s biologicky aktivními uhlovodíky.
Amino-sacharidy, v nichž je sacharidická -OH skupina nahrazena skupinou -NH2, mají v některých případech vyšší (nebo modifikovanou) biologickou aktivitu ve srovnání s odpovídajícími hydroxyl- nebo N-acetylamino-deoxy-sacharidy, např. při vazbě na selektiny důležité pro iniciaci zánětlivých procesů (vazba leukocytů na epiteliální buňky v krevních cévách). Možnost využívat tyto sacharidy terapeuticky, např. při akutních nebo chronických zánětlivých stavech (tj. reperfúze, zranění a septický šok) je zkoumána. Významnou součástí těchto i dalších výzkumů je selektivní syntéza di- a oligosacharidů poskytující dostatečná množství produktu. Předkládaný vynález popisuje nový způsob syntézy amino-sacharidů.
Amino-deoxy-di-, tri- nebo vyšší oligosacharidy obsahující jednu nebo více amino-NH2 skupin jsou předmětem zájmu v řadě oblastí: potravinářské, zemědělské, farmaceutické i z hlediska
- 1 CZ 294859 B6 diagnostického využití uhlovodíků, neboť modifikují metabolizmus látek a/nebo zvyšují biologické účinky přirozených látek.
Uhlovodíková část glykokonjugátů zahrnuje asi deset různých monosacharidů: D-glukózu (Glc), D-galaktózu (Gal), N-acetyl-D-glukosamin (GlcNAc), kyselinu N-acetylneuraminovou (Neu5Ac), D-mannózu (Man), L-fukózu (Fuc), N-acetyl-D-galaktosamin (GalNAc), xylózu (Xyl) a arabinózu (Ara) (zkratky v závorkách vyhovují IUPAC-IUB's zkrácené terminologii monosacharidů, J. Biol. Chem. (1982), vol. 257, pp. 3347-3354, kde lze též nalézt nomenklaturu používanou v tomto textu k označování oligosacharidických sekvencí). Počet možných struktur je téměř nekonečně velký neboť lze měnit anomemí konfigurace i polohy O-glykosidických vazeb.
Současné postupy organické syntézy těchto oligosacharidů extenzivně využívají chemie chránících skupin s mnoha syntetickými stupni a drahými katalyzátory (viz Binkley: Modem Carbohydrate Chemistry, Marcel Dekker, New York, 1988, a odkazy). Tato komplikovaná reakční schémata vedou k nízkým výtěžkům a zahrnují nepříznivé postupy zvláště při nutnosti práce s větším množstvím.
Selektivní chemická syntéza uhlovodíků obsahujících NH2 skupiny vyžaduje pokročilé postupy chemie chránících skupin s mnoha syntetickými stupni (viz Binkley: Modem Carbohydrate Chemistry, Marcel Dekker, New York, 1988, a odkazy). Efektivní postupy syntéz těchto uhlovodíků jsou proto velmi potřebné.
Předkládaný vynález poskytuje výrazně zjednodušený způsob syntézy derivatizovaných nebo nemodifikovaných di-, tri- a vyšších oligosacharidů obsahujících alespoň jednu -NH2 (amino) skupinu. Uhlovodíkové aminoderiváty, knimž podle dosavadních postupů vedly několikastupňové syntézy, lze podle předkládaného vynálezu připravit v jediném reakčním stupni a s absolutní stereospecifitou.
Enzymy, jako přírodní katalyzátory mají mnoho přitažlivých rysů, jako je vysoká stereo-, regioa substrátová selektivita a vysoká katalytická aktivita v mírných reakčních podmínkách. Dnes jsou proto vkládány velké naděje právě do využití enzymů pro selektivní syntézy oligosacharidů ve velkém, zahrnující málo reakčních stupňů a tedy efektivnější než tradiční postupy organické syntézy.
Pro syntézu lze využít hydrolýzy (glykosidázy, EC 3.2) a glykosyltransferázy (EC 2.4) (glykosidázy: viz Nisizawa et al, „the Carbohydrates, Chemistry and Biochemistry“, 2nd Ed., vol. 1IA, pp. 242-290, Academie Press, New York, 1970). V syntézách jsou často využívány glykosidázy pro reverzní hydrolýzu (rovnovážná reakce) nebo transglykosylace (kinetická reakce) (viz např. K.G. I. Nilsson, Carbohydr. Res. (1987), vol. 167, pp. 95-103; Trends in Biochemistry (1988), vol. 6, pp. 256-264).
EH
Reverzní hydrolýza: DOH + HOA - DOA + Hž 0
ROH HOA
Transglykosylace: DOR + EH — ED DOA + EH
DOH + EH (DOH je donor sacharidu, DOR je donor glykosidicky a- nebo β— vázaného aglykonu (-R), HOA je akceptor sacharidu a EH je enzym).
Transferázy využívají jako donor relativně drahý nukleotidický cukr (např. UDP-Gal, CMP-Sia, UDP-GalNAc, GDP-Fuc, atd.). Naproti tomu glykosidáz je dostatek a lze je často použít přímo bez purifíkace.
Syntetický postup podle předkládaného vynálezu zahrnuje alespoň jeden syntetický stupeň, který využívá glykosidázu (EC 3.2) pro katalyzování rovnovážné nebo transglykosylační reakce mezi akceptorem, což jest mono-, di—, tri- nebo vyšší oligosacharid, modifikovaný nebo nemodifikovaný, obsahující alespoň jednu amino-deoxy-skupinu (-C(NH2)- a donorem glykosylu, což jest monosacharid, disacharid, oligosacharid nebo glykosid nebo příslušný derivát. Produkt tohoto stupně je použit pro další reakční stupeň a/nebo izolován z reakční směsi.
Tímto způsobem lze podle předkládaného vynálezu provést stereospecificky syntézu di—, tri- nebo vyšších amino-deoxy-oligosacharidů nebo jejich derivátů, které lze přímo, nebo po dalším syntetickém stupni použít pro různé aplikace, např. pro farmaceutické, lékařské a diagnostické studie, pro terapeutické účely nebo diagnostiku, jako přísady kosmetických přípravků nebo v potravinářství, pro modifikace separačních materiálů, afinitní chromatografií, pro modifikace aminokyselin, peptidů, proteinů, mastných kyselin, lipidů, enzymů, nebo rekombinantních proteinů.
Následující syntetické schéma shrnuje kapacitu glykosidáz vytvářet stereospecifické glykosidické vazby mezi donorem glykosylu (ve schématu ozn. DR, kde D představuje přenesenou uhlovodíkovou část) a akceptorem glykosylu (HOA) při syntézách podle předkládaného vynálezu:
DR + HO-(amino)sacharid -------> D-O-(amino-)sacharid glykosidáza
Reakci podle předkládaného vynálezu lze principielně provést dvěma způsoby, buď rovnovážnou syntézou (R=H), nebo transglykosylační reakcí (R=F, nebo organická skupina; kineticky řízená reakce). Tyto obecné typy reakcí jsou odborníkům v oboru dobře známé a jejich provedení, stejně jako volba donoru glykosylu a glykosidázy neomezuje rozsah vynálezu.
Podstata vynálezu
Předkládaný vynález se týká syntézy amino-disacharidu, amino-oligosacharidu nebo jejich derivátů, spočívající v reakci monosacharidu, disacharidu, oligosacharidu, glykosidu nebo jejich derivátu v přítomnosti glykosidázy jako katalyzátoru s amino-deoxy-sacharidem nebo jeho derivátem, a izolace připraveného amino-sacharidu přímo ze směsi produktů, nebo po další chemické/enzymatické modifikaci.
Syntéza podle předkládaného vynálezu spočívá v reakci monosacharidu, disacharidu, oligosacharidu, nebo jejich derivátu s amino-deoxy-sacharidem nebo jeho derivátem v přítomnosti glykosidázy (EC 3.2) jako katalyzátoru.
Jako příklad amino-deoxy-monosacharidu, kteiý lze použít jako akceptor, lze uvést 2-amino-2deoxy-galaktopyranosid, nebo 2-amino-2-deoxy-mannopyranosid (tedy v níže uvedeném schématu R3, R4 a R6 jsou OH a R] je jedna ze skupin např. pentenyl-, SEt-, -SPh, -OEtBr, -OEtSiMe3, -OAllyl, -OPh, -OCH2Ph, nebo -OR, kde R je např. CH3(CH2)n; n je celé číslo výhodně v rozmezí 0 až 12; kde R je například aminokyselinový zbytek, peptidický zbytek nebo příslušný derivát):
Dalším příkladem amino-deoxy-monosacharidu je 2, 3, 4, 5, nebo 6 amino-monosacharid jak je uvedeno výše, který byl derivatizován v jedné z poloh 2, 3, 4, 5 nebo 6. Jako příklad lze uvést deriváty, v nichž jedna nebo dvě hydroxylové skupiny byly modifikovány na allyloxy(CH2=CH-CH2O-), benzyloxy- (PhCH2O~), benzoyloxy- (PhCOO-), chloracetyloxy(C1CH2COO-), p-methoxybenzyloxy- (p-MeO-PhCH20~), trityl— (Ph3CO-), trialkylsilyloxytosyl-, mesyl-, fosfát, sulfát, karboxylát, estery jako RCOO-, kde Rje CH3(CH2)„ (η = 1 až 20), nebo pivaíoyloxy-, nebo deriváty v nichž dvě vicinální hydroxylové skupiny byly modifikovány na např. benzylidenacetal, izopropyliden ketal nebo orthoester, pivaloyl-, tetrahydropyranyl, (2-methoxyethoxy)methylizopropyliden ketal, cyklohexyliden ketal, benzyliden acetal, orthoester, -ONO3, derivát sulfátu, fosfátu, karboxylátu, estery např. typu -OC(O)R jako jsou acetyl-, butanoyl-, oktanoyl-, benzoyl-, pivaloyl-, atd. Jako akceptory podle předkládaného vynálezu lze rovněž použít níže uvedené struktury, podobně modifikované.
Pokud jsou použity modifikované amino-monosacharidy, řídí se volba typu modifikace požadavky konkrétní situace. Odborná literatura obsahuje řadu všeobecných informací o chránících skupinách/modifikacích uhlovodíků a jejich syntéze (např. „Modem Carbohydrate Chemistry“, Binkley, Marcel Dekker, 1988, včetně odkazů; Paulsen, Chem. Soc. Rev., vol. 13, pp. 15-45). Následuje několik příkladů kategorií akceptorů, které lze použít podle předkládaného vynálezu (tento výčet není v žádném směru omezující).
Podobně lze použít modifikované amino di—, tri- nebo vyšší oligosacharidy jako akceptory.
-4CZ 294859 B6
OCHjCH-CHs
NHS NH a F^nébORj-H
-Q
nh2
-5CZ 294859 B6
Ve výše uvedených strukturách I - XI představuje R3 např. alkyl, allyl, benzyl, chlorbenzyl, benzoyl případně jiný typ chránící skupiny vhodné pro specifickou syntézu. Ré může být aromatická skupina, jako např. Ph- nebo alkylová skupina (např. propyl- nebo (CH3)3C-). Ve strukturách XII - XVII představuje R3 např. acetyl, fenoxyacetyl, methoxyacetyl nebo chlormethoxyacetyl. R6 může být aromatická skupina, jako např. Ph- nebo alkylová skupina (např. propyl- nebo (CH3)3C-). Pokud je R2 např. H, pak Ri je jedna zvýše uvedených skupin a naopak, pokud Rj představuje H. Podobně může být ve výše uvedených příkladech modifikována poloha 4 místo poloh 3 nebo 6 a též může být modifikována amino-deoxy skupinou poloha jiná než 2.
Jako ilustrační příklad (vynález v žádném směru neomezující) lze uvést reakci, která vychází z 2-amino-2-deoxy-oc-D-galaktopyranosidu jako akceptoru, enzymu α-galaktosidázy a donoru glykosylu rafínózy, methyl α-D-galaktopyranosidu, GalaF (F = fluoro) (nebo p-nitrofenyl) a-D-galaktopyranosidu (tansglykosylační reakce) za vzniku α-glykosidicky vázaného 2-amino2-deoxy-digalaktosylového derivátu typu
tj. 2-NH2-2-deoxy-derivátu Galocl-3-Gala-R. Jiný příklad, kdy jako akceptor je použit I, jako enzym α-galaktosaminidáza a jako donor glykosylu GalNaca-OPh, GalNAcaF nebo GalNAca-OPhNO2-p, vede ke vzniku GalNAcal-3Gala-R.
Produkty lze použít pro další syntézy, např. chemické syntézy vyšších oligosacharidů, odborná literatura obsahuje řadu informací o použití částečně chráněných uhlovodíků (viz Binkley a Paulsen uvedeno výše).
Pokud je použita β-galaktosidáza místo α-galaktosidázy a pokud je použita laktóza, nebo např. p-nitrofenyl^-D-galaktopyranosid jako donor glykosylu, a jako akceptor 2-amino-2-deoxyglukóza nebo její derivát (viz např. XII až XVII výše), vede reakce k derivátům s β-glykosidickou vazbou Gal-GlcNH2 nebo Gal-GlcNH2-R. Příklady částečně chráněných Gal-GlcNH2 nebo Gal-GlcNH2-R derivátů, které lze použít např. pro syntézu trisacharidových struktur Lewis-x nebo Lewis-a (nebo pro syntézu dalších disacharidických derivátů) jsou uvedeny dále:
-6CZ 294859 B6
OH OC(O)R4
OH NH2 oc(o)r4
OH
Navíc, pokud je oc-L-fukosidáza použita s například nitrofenyl-a-L-fukopyranosidem nebo Fuca-F jako donorem glykosylu, lze předkládanými postupy syntetizovat odpovídající deriváty 5 např. oc-vázaných Fuc-Gal-NH2-R a α-vázaných Fuc-Glc-NH2-R, analogicky lze připravit s N-acetyl-P-glukosaminidázou nebo N-acetyl-P-galaktosaminidázou β-vázané deriváty GlcNAc-Gal-NH2 a GlcNAc-Glc-NH2 nebo GalAc-Gal-NH2 respektive GalNAc-Glc-NH2, vycházejíce z β-glykosidů GlcNAc, respektive GalNAc, jako donorů glykosylu. Podobně lze využít α-sialidázu pro katalýzu syntézy např. sialované 2-amino-2-deoxy-galaktózy 10 (Neu5Aca-GalNH2) nebo derivátů 2-amino-2-deoxy-galaktosaminu (derivátů Neu5AcaGalNH2) vycházejíce znitrofenyl glykosidu kyseliny N-acetylneuraminové respektive chráněného derivátu 2-amino-2-deoxy-galaktózy jako akceptoru.
Pokud je použita endoglykosidáza, lze postupy předkládaného vynálezu připravit další oligo15 sacharidické deriváty. Potom je donorem di—, tri-, nebo vyšší oligosacharid nebo glykosid, např.
nitrofenyl glykosid kteréhokoliv z uvedených sacharidů. Podobně kterákoliv R skupina akceptoru může být sacharidickou jednotkou.
Výše uvedené reakce lze rovněž provádět jako rovnovážné reakce s monosacharidy jako donory glykosylu.
Benzylovou nebo allylovou skupinu (nebo další skupiny zmíněné v souvislosti s výše uvedenými vzorci) ve výše uvedených produktech lze snadno chemicky vyměnit za široké spektrum skupin a dosáhnout selektivní syntézy různých derivátů amino-deoxy-disacharidů (např. O-fosfátů, O-sulfátů, atd.) nebo vyšších amino-deoxy-oligosacharidů v rámci předkládaného vynálezu.
Substráty reakcí jsou voleny s ohledem na oligosacharid, který má být připraven, jsou často komerčně dostupné nebo syntetizovatelné organickými nebo enzymatickými syntetickými postupy, a proto nejsou omezujícím prvkem předkládaného vynálezu. Donorové substráty používané v předkládaném vynálezu odpovídají substrátům, které byly použity v dřívějších transglykosylačních reakcích (viz např. články K. G. I. Nilsson, Carbohydr. Res. vol. 167 a Trends in Biochemistry vol. 6, jak bylo uvedeno výše).
Dalšími příklady akceptorů, které lze použít v předkládaném vynálezu jsou amino-deoxy di- nebo oligosacharidy (nebo jejich glykosidy), jejichž uhlovodíková část obsahuje jeden nebo více z následujících monosacharidů: D-glukóza, D-galaktóza, D-mannóza, N-acetylneuraminová kyselina, N-acetyl-D-galaktosamin, N-acetyl-N-glukosamin a L-fukóza, nebo příslušná analoga. Pokud je akceptorem glykosid, může být aglykonem glykosidicky vázaná (v a- nebo β- konfiguraci) alifatická nebo aromatická sloučenina (např. methyl, ethyl, 2-bromethyl, (CH2)nCOOMe n>l, allyl nebo jiné polymerizovatelné sloučeniny, benzyl, pentenyl, trimethylsilylethyl, aminokyseliny a jejich deriváty, peptidy a jejich deriváty, nitrofenyl, atd.).
Jiným typem velmi zajímavých aglykonů jsou aminokyseliny (serin, threonin, hydroxyprolin, hydroxylysin, asparagin, atd.), peptidy, lipidy a deriváty a analoga látek těchto tří uvedených skupin. Glykosidy aminokyselin a peptidů lze chránit na amino- nebo karboxylových skupinách běžnými chránícími skupinami používanými v syntéze peptidů (FMOC, CBZ, BOC, atd.). Vycházejíce z těchto aglykonových fragmentů nebo analogů lze předkládanými syntetickými postupy syntetizovat glykokonjugáty; pojmy jako „aglykony“, „fragmenty“ a „analoga“ jsou v této oblasti techniky dobře známé. Aglykonem může být aminová, nitrilová nebo amidická skupina nebo fluorogenní sloučenina, aglykon může obsahovat fosfátovou, sulfátovou nebo karboxylovou skupinu nebo jejich derivát. Jiným důležitým typem amino-deoxy sacharidických derivátů jsou sloučeniny, kde je kyslíkový atom cukerného kruhu (např. kyslík na C-5 hexóz) nahrazen sírou, dusíkem, atd. Příkladem takového derivátu je moranolin, analog glukózy, kde kyslík na C-5 je nahrazen dusíkem. Podle předkládaného vynálezu lze syntetizovat oligosacharidická analoga, která jsou účinnými inhibitory enzymů nebo proteinů vážících uhlovodíky.
Donorové substráty používané v předkládaném vynálezu odpovídají substrátům, které byly použity v dřívějších enzymatických transglykosylačních reakcích (viz výše uvedené odkazy), a proto neomezují rozsah vynálezu.
Příkladem donorů vhodných pro předkládaný vynález jsou monosacharidické glykosidy a di- nebo oligosacharidy (nebo jejich glykosidy) jejichž uhlovodíková část obsahuje jeden nebo více z následujících monosacharidů: D-galaktóza, D-glukóza, D-mannóza, N-acetyl-neuraminová kyselina, N-acetyl-D-galaktosamin, N-acetyl-D-glukosamin a L-fukóza. Příkladem vhodných donorů glykosylu jsou nitrofenyl a- nebo β-glykosidy výše uvedených monosacharidů, laktóza, dimannóza a rafínóza. Příkladem vhodných donorů pro endoglykosidázy jsou nitrofenylové deriváty biologicky aktivních uhlovodíkových sekvencí (např. ΟαΙβ1-301οΝΑοβOPhNO2-p), biologicky aktivní oligosacharidy nebo struktury typu 01ο(β1-301ο)ηβ1-301ο (n>l).
-8CZ 294859 B6
Koncentrace donoru glykosylu v reakční směsi je volena s ohledem na oligosacharid, který má být připraven a též s ohledem na vlastnosti enzymu a proto nikterak neomezuje rozsah vynálezu.
V některých případech je výhodné přidávat donor po malých kvantech, což snižuje riziko že donor by mohl fungovat též jako akceptor (pokud ovšem tento stav není naopak žádoucí).
Výběr enzymů se primárně řídí typem oligosacharidu, který má být připraven. Enzymy lze používat in šitu nebo po částečné nebo plné purifíkaci z přírodních zdrojů. Enzymy lze užít rozpuštěné nebo imobilizované na pevném nosiči např. adsorpcí, enkapsulací, chelatací, precipitací nebo kovalentní vazbou.
Příklady a- a β-glykosidáz vhodných pro předkládané účely jsou D-mannosidázy, D-galaktosidázy, L-fukosidázy N-acetyl-D-galaktosaminidázy, sialidázy, hexosaminidázy a dalšími glykosidázy skupiny EC 3.2 (podle Enzymové nomenklatury, Academie Press, 1984).
V postupech předkládaného vynálezu lze využít endo- i exo-glykosidázy).
Stupeň čistoty použitého enzymu není kritický. Enzymy lze používat in šitu nebo po částečné nebo plné purifíkaci z přírodních zdrojů. Též lze použít surový extrakt z organizmu nebo tkáně. Enzymy lze též získat precipitací např. síranem amonným. Enzymy mohou být přítomny v krystalické formě nebo uzavřené v micelách. Biochemická literatura obsahuje řadu podrobných informací týkajících se purifikace a izolace glykosidáz. Enzymy lze připravit rekombinantními technikami. Je-li to žádoucí, lze výměnnou jedné nebo několika aminokyselin z původní sekvence optimalizovat vlastnosti enzymu, např. tepelnou stabilitu, katalytickou účinnost a/nebo regioselektivitu.
Enzym lze užít rozpuštěný nebo imobilizovaný např. adsorpcí, enkapsulací, chelatací, precipitací nebo kovalentní vazbou na pevném nosiči, jako je např. polymemí sloučenina nebo její derivát nerozpustný v protických nebo aprotických rozpouštědlech (Methods in Enzymology, vol. 44, Academie Press, 1976). Zvolená forma není z hlediska předkládaných postupů kritická. Použití rozpustné formy enzymu dává možnost jeho předběžné chemické modifikace směřující např. ke zvýšení tepelné stability nebo stability v organických rozpouštědlech. Enzymy imobilizované na nerozpustném polymeru jako je např. agaróza, celulóza, hydroxyethylakrylát, sklo, silikagel, polyakrylamid, plasty na bázi polyakrylátů, atd., lze snadno oddělit ze směsi produktů a recyklovat. Dalším přínosem imobilizovaných enzymů je často zvýšená tepelná odolnost a stabilita v organických rozpouštědlech.
Produkty syntéz lze použít pro další enzymatické syntézy s glykosidázami nebo glykosyltransferázami. Například α-sialyltransferázu lze použít pro katalýzu přípravy sialovaných derivátů Gal-GlcNAc a β-galaktosyltransferázu lze použít při přípravě oligosacharidických derivátů typu Gal-GlcNAc-Gal-R, které mohou být ev. sialovány a/nebo použity do dalších chemických syntetických stupňů, apod.
Pokud je jako akceptor užit modifikovaný 2-aminogalaktosid nebo glukosid, řídí se volba aglykonu požadavky aplikace produktu. Zvláště zajímavými aglykony jsou aminokyseliny (serin, threonin, hydroxyprolin, hydroxylysin, asparagin, atd.), peptidy, lipidy a deriváty a analoga látek těchto tří uvedených skupin. Glykosidy aminokyselin a peptidů lze chránit na amino nebo karboxylových skupinách běžnými chránícími skupinami používanými v syntéze peptidů (FMOC, CBZ, BOC, atd.). Produkty reakcí vycházejících z modifikovaných alkyl glykosidů (např. methyl-, oktyl-, dodecylglykosidy) jako akceptorů lze použít jako inhibitory pro afínitní chromatografíe a v aglutinačních testech, při terapiích vycházejících z inhibice nebo pro cílená léčiva, jako strukturní jednotky pro další enzymatické syntézy. Nitrofenylové glykosidy lze redukovat na aminofenylglykosidy. Použitelné jsou i glykosidy nesoucí polymerovatelný aglykon, jako je např. 2-hydroxyethylmethakrylát. Jako příklad N-glykosidicky vázaného aglykonu lze uvést NHCO(CH2)6NH2. Jiným vhodným typem aglykonu, např. při syntéze glykolipidů (a jejich analog) pro konverzi na ceramidy (a jejich analoga), jsou např. aglykony typu uvedeného v Magnusson et al., J. Org. Chem., 1990. V předkládaných postupech lze dále použít
-9CZ 294859 B6 thioglykosidy (např. SEt nebo SPh) při přípravě produktů určených pro další chemické syntézy. Volbou chránící skupiny/derivátu, aglykonu, polohy derivatizované hydroxylové skupiny lze ovlivnit výtěžek a regioselektivitu předkládaných reakcí. Například použití jednoho nebo několika hydrofobních aglykonů (např. ρ-methoxy-benzyl-, benzyl- ve srovnání např. s allylem) může vést k vyšším výtěžkům při stejné koncentraci akceptoru.
Volba enzymu se řídí požadovanými vlastnostmi oligosacharidu, který má být připraven. Enzym může být přítomen in šitu (zvláště v případě některých glykosidáz) nebo po částečné či plné purifikaci z přírodního zdroje. Enzymy lze užít rozpuštěné nebo imobilizované na pevném nosiči např. adsorpcí, enkapsulací, chelatací, precipitací nebo kovalentní vazbou. Současné použití glykosidázy a glykosyltransferázy v rozpuštěné formě nebo imobilizované na nosiči (ev. ve společně imobilizované formě) může být v podmínkách předkládaných postupů výhodné, neboť dochází k usnadnění konverze oligosacharidického intermediátu na produkt. V tomto ohledu přináší předkládaný vynález řadu výhod oproti starším postupům: purifikace meziproduktů není nezbytná, dochází k minimální sekundární hydrolýze (vyšší výtěžky) a trisacharidy i vyšší oligosacharidy lze připravovat v minimálním počtu stupňů (někdy v jednom). Uvedené rysy syntéz jsou umožněny vysokou akceptorovou specifitou většiny glykosyltransferáz: transferáza nereaguje s nevhodným izomerem.
Syntetické postupy předkládaného vynálezu lze provádět v rozmanitých reakčních podmínkách z hlediska pH, typu pufru, teploty a koncentrace reakčních složek. Jako rozpouštědla lze použít např. Ν,Ν-dimethylformamid, acetonitril, dimethylsulfoxid, dioxan, pyridin, methanol, ethanol, ethylenglykol, atd., v různých koncentracích s vodou (0 až 99 % hmotn.). Navíc lze reakci provádět v dvoufázové soustavě: voda-organické rozpouštědlo. Použití akceptorových monosacharidů modifikovaných organickými skupinami usnadňuje izolaci produktu v organické fázi. Reakční podmínky nejsou pro předkládané postupy kritické, ale primárně se řídí vlastnostmi reakčních složek a praktičností postupu. Například je vhodné provádět enzymatické reakce při laboratorní teplotě, v případě vodného reakčního prostředí při pH v rozmezí 4 až 11. Rozpustnost aminosacharidů ve vodě roste/klesá s růstem/poklesem pH a v některých případech se výhodně užívá pH nižší než 8 a vyšší než 4 ke zvýšení rozpustnosti akceptorového aminosacharidů.
Organická rozpouštědla někdy snižují vedlejší hydrolytické reakce. Ze stejných důvodů se užívají dvoufázové systémy. Příkladem vhodných rozpouštědel jsou tetrahydrofuran, acetonitril, DMF. Výběr rozpouštědel a koncentrace organického rozpouštědla je v oblasti techniky dobře znám a neomezuje rozsah vynálezu. Použití vysokých koncentrací (do téměř 100 % hmotn. celkového objemu rozpouštědla) může být zvláště výhodné v případě použití akceptorových derivátů s hydrofobními skupinami, které jsou dobře rozpustné v organických rozpouštědlech, tj. akceptory modifikované esterovými skupinami (např. acetyl-, benzoyl-, butanoyl-, pivaloyl-, oktanoylatd.) a/nebo například skupinami allyl—, benzyl-, trityl—, apod. V takových případech lze docílit relativně vysoké koncentrace akceptoru v organické fázi a tak snížit vedlejší hydrolytické reakce vzhledem k nízkému obsahu vody. Způsob syntéz předkládaného vynálezu umožňuje pracovat v organických rozpouštědlech, např. syntézy amino-deoxy trisacharidových derivátů a vyšších oligosacharidických derivátů katalyzované oxoglykosidázami s využitím hydrofobně chráněných derivátů amino-deoxy di—, tri- nebo vyšších oligosacharidů, které mají jednu nebo jen několik volných hydroxylových skupin sloužících jako akceptory.
Zvýšení rozpustnosti/dostupnosti v organickém prostředí a usnadnění reakce s donorem lze napomoci použitím např. fenylborátu, který vytváří komplex s vicinálními hydroxylovými skupinami sacharidů; vzniklý komplex má díky přítomným fenylům vyšší rozpustnost v organických rozpouštědlech.
Změny reakční teploty rovněž ovlivňují výtěžek produktu a stabilitu enzymu a neomezují rozsah vynálezu. Reakce běžně probíhají v teplotním rozmezí 4 až 55 °C, nižší teploty a teploty pod 0 °C jsou rovněž možné a tyto teploty usnadňuje právě použití organických rozpouštědel. Vyšší teploty lze použít v případě tepelně stabilních glykosidáz a substrátů, též v případě enzymů
-10CZ 294859 B6 stabilizovaných vůči tepelné degradaci např. vysokou koncentrací substrátu (.Johansson et al., Biotechnol. Lett. (1986), vol. 8, pp. 421-424). Výhodou vyšších teplot je např. možnost využití vysoké koncentrace substrátů, což snižuje aktivitu vody a zvyšuje výtěžek produktu. Další výhodou vyšších reakčních teplot je zvýšení aktivity enzymu, což vede ke kratším reakčním dobám. Dodatečnou výhodou je možnost využití glykosidů, (např. methyl-, nebo ethylglykosidů), které podléhají při laboratorní teplotě pomalé hydrolýze, jako vhodných donorů glykosylu při zvýšené teplotě (50 až 60 °C). Horní teplotní hranice je dána tepelnou stabilitou enzymu v reakčním prostředí. Pro některé transglykosylační reakce však vede k vyšším výtěžkům glykosidických produktů nižší teplota.
Koncentrace akceptoru je dalším parametrem, který má vliv na výtěžek reakcí předkládaného vynálezu. Pro rovnovážné i transglykosylační reakce jsou výhodné vysoké koncentrace, neboť omezují hydrolytické vedlejší reakce. Konkrétní koncentrace závisí na rozpustnosti akceptoru, používají se hodnoty v rozmezí 0,05 až 7 molxl-1. Vysoké koncentrace donorů jsou používány převážně v rovnovážných reakcích. Obecně lze vysokých koncentrací dosáhnout postupem, který zahrnuje zahřívání reakční směsi po několik minut k teplotě varu, ochlazení směsi na plánovanou reakční teplotu (obvykle 4 až 75 °C podle teplotního optima z hlediska výtěžku a tepelné stability enzymu/substrátu)) a přidání enzymu. Pro zvýšení rozpustnosti substrátu s hydrofobními skupinami lze přidat další rozpouštědla.
Postup reakce lze monitorovat pomocí TLC, HPLC nebo spektrofotometrickým měřením uvolněného aglykonu (např. p-nitrofenolu, 400 nm). Postřikem TLC destiček ninhydrinem lze detekovat přítomnost NH2-skupin. Po dosažení požadovaného výtěžku produktu lze reakci ukončit denaturací enzymu změnou pH, zvýšením teploty a/nebo přidáním organického rozpouštědla (ethanolu). Obvykle postačí zahřátí reakční směsi na 60 až 80 °C po 3 až 5 min (ev. následné přidání ethanolu na koncentraci 80 % hmotn.).
Pro izolaci produktu existují různé postupy. Vhodná je precipitace z vodné fáze nebo organického rozpouštědla (ethanolu, methanolu, ethylacetátu), zvláště v případech, kde byla jedna z reakčních složek použita v nadbytku, nebo mají-li donor a akceptor v reakčním prostředí odlišnou rozpustnost. Po rovnovážně řízené reakci nebo po transglykosylaci a po např. terminačním zahřátí nebo zředění reakční směsi, jak bylo uvedeno výše, je někdy vhodné přidat další glykosidázu s odlišnou regioselektivitou než měla glykosidáza použitá pro syntézu. Tento postup vede k více či méně selektivní hydrolýze nežádoucích izomerů (například 1-6 glykosidických vazeb), což usnadňuje izolaci žádaného produktu.
Precipitace, extrakce z vodné fáze organickým rozpouštědlem a hydrolýza vedlejších produktů jsou doplňujícími postupy k chromatografií (ionexová, gelová filtrace, HPLC na např. amino-silikagelu, silikagelu s reverzní fází nebo na nových Dionexových kolonách).
Následuje několik příkladů ilustrujících (avšak v žádném směru neomezujících) předkládaný vynález.
Příklady sloučenin používaných v předkládaném vynálezu jako donory sacharidů (DR, kde D je přenesená glykosylová skupina) jsou D-glukóza, D-mannóza, L-fukóza, D-galaktóza, xylóza, N-acetyl-D-glukosamin, N-acetyl-D-galaktosamin, kyselina N-acetyl-neuraminová, glykosidy těchto látek, disacharidy nebo oligosacharidy tvořené jedním nebo několika výše uvedenými monosacharidy (např. laktóza, rafínóza, chitobióza) a deriváty výše uvedených látek, např. obsahujících jednu nebo několik modifikovaných hydroxylových skupin na kruhu.
-11 CZ 294859 B6
Reakce podle předkládaného vynálezu lze shrnout rovnicí:
DR + HO-(amino-)sacharid ----------> 0-0-(amino-)sacharid glykosidáza kde D je glykosidicky vázáno k sacharidové jednotce amino-sacharidu. Jako enzym je vhodná endo- nebo exogylosidáza (skupina EC 3.2) a reakce je prováděna jako transglykosylační reakce. Volit lze ovšem i rovnovážnou reakci. Neomezujícími příklady vhodných exoglykosidáz jsou agalaktosidáza, β-galaktosidáza, β-N-acetyl-glukosaminidáza, β-N-acetyl-galaktosaminidáza, a-L-fukosidáza, α-sialidáza, a- nebo β-xylosidáza, α-mannosidáza nebo β-mannosidáza.
Volba reakčních podmínek se řídí typem reakce; dále jsou uvedeny některé (neomezující) příklady: koncentrace reakčních složek se obvykle pohybuje v rozmezí 0,05 až více než 1 mobil-1, podle rozpustnosti složek, teplota je obvykle rozmezí 0 až 80 °C a reakční prostředí tvoří obvykle pufrovaná voda o pH 4 až 9; pH a teplota jsou obvykle voleny podle např. vlastností enzymu, eventuelně lze do reakční směsi přidat organické rozpouštědlo (1 až 99 % hmotn. tetrahydrofuranu nebo acetonitrilu). Reakce bývá obvykle zakončena v okamžiku maximálního výtěžku amino-sacharidového produktu, produkt je izolován pomocí např. jednoho nebo několika chromatografických postupů (adsorpční chromatografíe na ionexovém nosiči, Sephadex nebo silikagel), extrakce, precipitace, krystalizace a/nebo filtračními postupy.
Příklady provedení vynálezu
Jako příklad neomezující předkládaný vynález lze uvést výrobu thioethyl β-D-galaktopyranosyl-(6-benzyl-2-amino-2-deoxy)-ů-D-glukopyranosidu reakcí nitrofenyl β-D-galaktopyranosidu s thioethyl (6-benzyl-2-amino-2-deoxy)-fl-D-glukopyranosidem v např. pufru octanu sodného, při pH 5, katalyzovanou β-galaktosidázou.
Produkt reakce lze použít přímo např. pro biologické/medicínské aplikace nebo jako syntetický meziprodukt pro další syntézy vyšších oligosacharidů nebo jiných derivátů.
Syntéza derivátů Galfll-3GlcNH2, respektive Galfll-4GlcNH2 (složky substancí Lewisových krevních skupin jako jsou Lewis-a a Lewis-x sialované struktury): vychází z např. derivatizovaného glykosidu glukosaminu, jako jsou např. struktury XIII nebo XIV, jako akceptoru, který je rozpuštěn (1/1 obj/obj) v prostředí tetrahydrofuran/pufr octan sodný (pH 5,5; 0,05 molxl-1), jako donor je použit Galfl-OPhNO2O za katalýzy β-galaktosidázou. Produktem uvedené syntézy jsou struktury níže uvedených typů:
- 12CZ 294859 B6
OCH2Ph
OH
Tyto struktury lze použít přímo pro různé aplikace nebo jako meziprodukty pro další chemické nebo enzymatické syntézy. Galaktosylový zbytek lze např. modifikovat chemicky nebo enzymaticky (lipáza nebo galaktosoxidáza, následováno chemickou modifikací) za vzniku glukosaminy5 lového zbytku s jednou volnou hydroxylovou skupinou, kterou lze dále modifikovat např. fukosylovou skupinou.
Podobně s použitím akceptoru níže uvedeného typu lze připravit odpovídající β-vázaný derivát 3-O-chráněného Gal-Glc-NH2.
- 13 CZ 294859 B6
Po zavedení chránící skupiny na volný hydroxyl a aminoskupinu produktu a deprotekce polohy 3-0- lze do molekuly např. zavést α-vázanou fukosylovou skupinu, což vede k modifikované Lewis-x struktuře. Tu lze dále např. silalovat za vzniku např. NeuAca2-3Gaipi-4(Fucal-3)G1cNR2-R. Analogicky lze připravit regioizomery jako je např. Gaipi-3(Fucal-4) GlcNR2-R a analoga/deriváty struktur Lewis-a a Lewis-x a sialovaných Lewisových struktur.
Příklad 1
Příkladem aplikace postupu předkládaného vynálezu (v žádném směru jej neomezujícím) je syntéza Gaipi-3(6-O-Bn)GlcNH2pSEt, která vychází zthioethyl (6-O-benzyl-2-amino-2-deoxy-P-D-glukopyranosidu (zkráceně (6-O-Bn)GlcNH2pSEt) jako akceptoru a galaktózy nebo laktózy nebo galaktosidu, např. nitrofenyl α-D-galaktopyranosidu jako donoru glykosylu, katalyzovaná β-galaktosidázou z býčích varlat.
Předkládanou reakci lze provádět i s β-galaktosidázou pocházející z jiných zdrojů. Reakce byla provedena při laboratorní teplotě s počáteční koncentrací substrátů typicky v rozmezí 0,06 až 0,3 molxl-1. Donor byl použit v nadbytku nad akceptorem. Enzym byl použit ve formě surového precipitátu se síranem amonným, reakce proběhla při pH 5 v 0,05 molxl-1 pufru octanu sodného. Reakce byla ukončena 5 minutovým zahřátím ve vroucí vodní lázni. Produkt byl izolován např. adjustací pH na 10,5 (snižuje přítomnost nábojů na aminoskupinách), extrakcí vodné fáze ethylacetátem, následovanou extrakcí butanolem, butanolová fáze byla odpařena, zbytek rozpuštěn ve vodě a nanesen na ionex (v tomto případě rychle-tekoucí iontoměnič Pharmacia nesoucí sulfopropylové skupiny). Frakce obsahující produkt byly odpařeny, produkt vysušen a analyzován NMR.
Analogicky byl připraven jiný 6-O-substituovaný produkt než 6-O-benzyl- a/nebo jiný typ 1-substituovaného derivátu než 1-thioethyl-, použitím jiného výchozího 6-O- a/nebo 1-substituovaného akceptoru než (6-O-Bn)GlcNH^SEt, jak je uvedeno v popise.
Dalším příkladem je syntéza Fucocl-4(6-0-Bn)GlcNH^SEt vycházející zthioethyl (6-Obenzyl-2-amino-2-deoxy)^-D-glukopyranosidu (zkráceně (6-O-Bn)GlcNH^SEt) jako akceptoru a fukózy nebo fukopyranosidu, např. nitrofenyl α-L-fukopyranosidu jako donoru glykosylu za katalýzy α-fukosidázou z býčích ledvin.
Výše uvedená reakce byla provedena při 0,1 molxl-1 koncentrací substrátů a produkt izolován na ionexu (např. nosič nesoucí sulfopropylové skupiny) a extrakcí vodné fáze vhodným organickým rozpouštědlem, např. butanolem nebo ethylacetátem.
Dvě látky připravené výše uvedenými postupy jsou např. vhodnými inhibitory/modifikátory selektin-uhlovodíkových interakcí in vivo, jako např. při různých zánětlivých pochodech jako je např. septický šok, revmatismus a astma, ale působí též jako inhibitory/modifikátory regulace in vivo syntézy IgE (např. inhibice, modifikace interakcí FceRII-CR, viz např. přehledný článek v Nátuře (1993), vol. 366, pp. 41-48, a uvedené odkazy).
Jednou z výhod předkládaného postupu je přímá syntéza amino-disacharidového nebo amino-oligosacharidového produktu a derivátů, a to, že není nutné provádět po reakci katalyzované glykosidázou modifikaci aminoskupiny. Další výhodou je, že částečně modifikovaný amino-cukerný derivát lze připravit stereospecificky a v specifických reakčních podmínkách. Produkty lze použít přímo na různé aplikace, nebo jako syntetické intermediáty pro další syntézy vyšších oligosacharidů nebo jiných derivátů.
- 14CZ 294859 B6
Příklad 2
Syntéza Gaip i-4(6-OBn)GlcNH2pSEt. Syntéza této sloučeniny byla provedena jako je uvedeno výše, ale za katalýzy enzymem pocházejícím z jiného zdroje, který katalyzuje tvorbu β 1—4 vazeb, např. enzym pocházející z kmene kvasinek např. Bullera singularis. V tomto případě byla reakce provedena jako fermentace vycházející např. z laktózy jako donoru glykosylu s intaktními buňkami.
Analogicky byl připraven jiný 6-O-substituovaný produkt než 6-O-benzyl- a/nebo jiný typ 1-substituovaného derivátu než 1-thioethyl-, použitím jiného výchozího 6-O- a/nebo 1-substituovaného akceptoru než (6-O-Bn)GlcNH2pSEt, jak je uvedeno v popise.
Příklad 3
Syntéza Gaipi-3GlcNH2pSEt a Gaipi-3GalNH2pSEt. Reakce byla provedena v podmínkách uvedených v příkladu 1, se stejným enzymem, pouze místo GlcNH2pSEt byl v druhém případě jako akceptor použit GalNH2pSEt. V tomto případě se pro izolaci nehodily extrakční postupy a po ionexové chromatografíí následovala např. precipitace nebo další chromatografícké dělení.
Příklad 4
Syntéza Gaipi-4GlcNH2pSEt. Při této reakci byl použit stejný akceptor a izolační postup jako v příkladu 3. Reakce byla katalyzována enzymem vedoucím k tvorbě 1-4 vazeb (jako v příkladu 2). Pokud je použit stejný mikroorganizmus jako v příkladu 2, lze reakci provést ve stejných podmínkách fermentace jako v příkladu 2.
Příklad 5
Syntéza Gaipi-3(6-OAl l)GlcNH2pSEt. Tato sloučenina a jiné 6-substituované deriváty a jiné 1-substituované deriváty lze připravit postupem uvedeným příkladu 1, pouze místo 6-O-benzylaminosacharidu je nutno použít jako akceptor 6-O-allyl- nebo jiný příslušně substituovaný derivát a/nebo jiný typ 1-substituovaného derivátu, jak je uvedeno v popise.
Příklad 6
Syntéza Gaipi-4(6-OAl l)GlcNH2pSEt. Tato sloučenina a jiné 6-substituované deriváty a jiné 1-substituované deriváty lze připravit postupem uvedeným v příkladu 2, za katalýzy β-galaktosidázou vedoucí k 1-4 vazbám, ale místo 6-O-benzyl-aminosacharidu je nutno použít jako akceptor 6-O-allyl- nebo jiný příslušně substituovaný derivát a/nebo jiný typ 1-substituovaného derivátu, jak je uvedeno v popise.
Příklad 7
Syntéza Gaipi-3(4-OBn)GlcNH23SEt. Syntéza této sloučeniny i jinak 4-substituovaných derivátů a jiných 1-substituovaných derivátů byla provedena jako je uvedeno v příkladu 1, ale s enzymem katalyzujícím tvorbu 1-3 vazeb, místo 6-O-benzyl-aminosacharidu byl jako akceptor použit 4-O-benzyl- nebo jiný příslušný 4-substituovaný derivát a/nebo 1-substituovaný derivát, jak je uvedeno v popise.
- 15CZ 294859 B6
Příklad 8
Syntéza Gaipi-4(3-OBn)GlcNH2pSEt. Syntéza této sloučeniny i jinak 3-substituovaných derivátů byla provedena jako je uvedeno v příkladu 2, za katalýzy β-galaktosidázou vedoucí ke vzniku 1-4 vazeb, místo 6-O-benzyl-aminosacharidu byl jako akceptor použit 3-O-benzylnebo jiný příslušný 3-substituovaný derivát.
Příklad 9
Syntéza Fucal-4(6-OBn)GlcNH^SEt. Syntéza byla provedena při laboratorní teplotě s počáteční koncentrací substrátů typicky v rozmezí 0,06 až 0,1 molxF1. Enzym byl použit ve formě surového precipitátu se síranem amonným, reakce proběhla při pH 5 v 0,05 molxl-1 pufru octanu sodného. Reakce byla ukončena 5 minutovým zahřátím ve vroucí vodní lázni. Produkt byl izolován např. adjustací pH na 10,5 (snižuje přítomnost nábojů na aminoskupinách), extrakcí vodné fáze ethylacetátem, následovanou extrakcí butanolem, butanolová fáze byla odpařena, zbytek rozpuštěn ve vodě a nanesen na ionex (v tomto případě rychle-tekoucí iontoměnič Pharmacia nesoucí sulfopropylové skupiny). Frakce obsahující produkt byly odpařeny, produkt vysušen a analyzován NMR.
Analogicky byl připraven jiný 6-O-substituovaný produkt než 6-O-benzyl- a/nebo jiný typ 1-substituovaného derivátu než 1-thioethyl-, použitím jiného výchozího 6-O- a/nebo 1-substituovaného akceptoru než (3-O-Bn)GlcNH2flSEt, jak je uvedeno v popise.
Příklad 10
Syntéza Fucal-3(6-OBn)GlcNH^SEt. Syntéza této sloučeniny byla provedena jako je uvedeno výše ale za katalýzy enzymem pocházejícím z jiného zdroje, který katalyzuje tvorbu al-3 vazeb.
Analogicky byl připraven jiný 6-O-substituovaný produkt než 6-O-benzyl- a/nebo jiný typ 1-substituovaného derivátu než 1-thioethyl-, použitím jiného výchozího 6-O- a/nebo 1-substituovaného akceptoru než (6-O-Bn)GlcNF^SEt.
Příklad 11
Syntéza Fucal-3(4-OBn)GlcNH^SEt. Syntéza této sloučeniny byla provedena jako je uvedeno výše ale s použitím (4-OBn)GlcNE^SEt jako akceptoru. Analogicky byl připraven jiný 4-O-substituovaný produkt než 4-O-benzyl- a/nebo jiný typ 1-substituovaného derivátu než 1-thioethyl-, použitím jiného výchozího 4-O- a/nebo 1-substituovaného akceptoru než (4-O-Bn)GlcNH^SEt.
Příklad 12
Syntéza Fucal-4(3-OBn)GlcNH^SEt. Syntéza této sloučeniny byla provedena jako je uvedeno výše ale s použitím enzymu katalyzujícího vznik al-4 vazeb a s (3-OBn)GlcNI^SEt jako akceptorem. Analogicky byl připraven jiný 3-O-substituovaný produkt než 3-O-benzyl- a/nebo jiný typ 1-substituovaného derivátu než 1-thioethyl-, použitím jiného výchozího 3-O- a/nebo 1-substituovaného akceptoru než (3-O-Bn)GlcNH^SEt.
-16CZ 294859 B6
Příklad 13
Syntéza sloučenin typu GlcNAcpi-3(6-OBn)GlcNH2pSEt, GlcNAcpi-4(6-OBn)GlcNH2pSEt, GlcNAcpl-4(3-OBn)GlcNH2pSEt, GlcNAcpl-3(4-OBn)GlcNH2pSEt, GlcNAcpl-3(6-OBn)GlcNH2|3SEt, GlcNAcpi-4(6-OBti)GlcNH2pSEt, GlcNAcpi-4(3-OBn)GlcNH2pSEt, GlcNAcpi-3(4-OBn)GlcNH2pSEt i jiných amino-sacharidů výše uvedeného typu substituovaných v polohách 1,3,4 nebo 6 jiným typem skupin, včetně sacharidů uvedených v popise, lze připravit za katalýzy N-acetyl-P-D-glukosaminidázou vedoucí k žádanému typu vazeb a s použitím příslušného akceptoru ze sloučenin (6-O-Bn)GlcNH2pSEt, (3-O-Bn)GlcNH2pSEt, (4-O-Bn)GlcNH2pSEt, (6-O-Bn)GalNH2pSet, (3-O-Bn)GalNH2pSEt, (4-O-Bn)GalNH2pSEt, i jiných amino-sacharidů výše uvedeného typu substituovaných v polohách 1, 3, 4 nebo 6 jiným typem skupin, včetně sacharidů uvedených v popise. Jako donor glykosylu lze použít GlcNAc, nebo její glykosid jako např. F-p-glykosid nebo nitrofenyl-p-glykosid.
Příklad 14
Syntéza sloučenin typu GalNAcpi-3(6-OBn)GlcNH2pSEt, GalNAcpi-4(6—OBn)GlcNH2pSEt, GalNAcp l-4(3-OBn)GlcNH2pSEt, GalNAcp l-3(4-OBn)GlcNH2pSEt, GalNAcp l-3(6-OBn)GlcNH2pSEt, GalNAcpl-4(6-OBn)GlcNH2pSEt, GalNAcpW(3-OBn)GlcNH2pSEt, GalNAcpi-3(4-OBn)GlcNH2pSEt i jiných amino-sacharidů výše uvedeného typu substituovaných v polohách 1, 3, 4 nebo 6 jiným typem skupin, včetně sacharidů uvedených v popise, lze připravit za katalýzy N-acetyl-P-D-glukosaminidázou nebo jinou β-hexosaminidázou vedoucí k žádanému typu vazeb a s použitím příslušného akceptoru ze sloučenin (6-O-Bn)GlcNH2pSEt, (3-OBn)GlcNH2pSEt, (4-O-Bn)GlcNH2pSEt, (6-O-Bn)GalNH2pSet, (3-O-Bn)GalNH2pSEt, (4-0Bn)GalNH2pSEt, i jiných amino-sacharidů výše uvedeného typu substituovaných v polohách 1, 3, 4 nebo 6 jiným typem skupin, včetně sacharidů uvedených v popise. Jako donor glykosylu lze použít GlcNAc, nebo její glykosid jako např. F-P-glykosid nebo nitrofenyl-P-glykosid.
Příklad 15
Syntéza sloučenin typu GalNAcal-3(6-OBn)GlcNH2pSEt, GalNAcal-4(6-OBn)GlcNH2pSEt, GalNAcal-4(3-OBn)GlcNH2pSEt, GalNAcocl-3(4-OBn)GlcNH2pSEt, GalNAcocl-3(6-OBn)GalNH2pSEt, GalNAcccl-4(6-OBn)GalNH2pSEt, GalNAcal-4(3-OBn)GalNH2pSEt, GalNAcal-3(4-OBn)GalNH2pSEt i jiných amino-sacharidů výše uvedeného typu substituovaných v polohách 1,3,4 nebo 6 jiným typem skupin, včetně sacharidů uvedených v popise, lze připravit za katalýzy N-acetyl-a-D-glukosaminidázou nebo jinou α-hexosaminidázou vedoucí k žádanému typu vazeb a s použitím příslušného akceptoru ze sloučenin (6-O-Bn)GlcNH2pSEt, (3-OBn)GlcNH2pSEt, (4-O-Bn)GlcNH2pSEt, (6-O-Bn)GalNH2pSEt, (3-O-Bn)GalNH2pSEt, (4-0Bn)GalNH2pSEt, i jiných amino-sacharidů výše uvedeného typu substituovaných v polohách 1, 3, 4 nebo 6 jiným typem skupin, včetně sacharidů uvedených v popise. Jako donor glykosylu lze použít GlcNAc, nebo její glykosid jako např. F-P-glykosid nebo nitrofenyl-p-glykosid.
Příklad 16
Syntéza sloučenin typu Manal-3(6-OBn)GlcNH2pSEt, Manal-4(6-OBn)GlcNH2pSEt, Manal-4(3-OBn)GlcNH2pSEt, Manccl-3(4-OBn)GlcNH2pSEt, Manal-4(6-OBn)GalNH2pSEt, Manal-4(6-OBn)GalNH2pSEt, Manal-4(3-OBn)GalNH2pSEt, Manal-4(4OBn)GalNH2pSEt i jiných amino-sacharidů výše uvedeného typu substituovaných v polohách 1, 3, 4 nebo 6 jiným typem skupin, včetně sacharidů uvedených v popise, lze připravit za katalýzy α-D-mannosidázou vedoucí k žádanému typu vazeb a s použitím příslušného akceptoru ze
-17CZ 294859 B6 sloučenin (6-O-Bn)GlcNH2pSEt, (3-O-Bn)GlcNH2pSEt, (l-O-Bn)GlcNH2pSEt, (6-O-Bn)GalNH2pSet, (3-O-Bn)GaíNH2pSEt, (4-O-Bn)GlcNH2pSEt, i jiných amino-sacharidů výše uvedeného typu substituovaných v polohách 1, 3, 4 nebo 6 jiným typem skupin, včetně sacharidů uvedených v popise. Jako donor glykosylu lze použít mannózu, nebo její glykosid jako např. F-P-glykosid nebo nitrofenyl-p-glykosid.
Příklad 17
Syntéza sloučenin typu Glcpl-3(6-OBn)GlcNH2pSEt, Glcpl-4(6-OBn)GlcNH2pSEt, Glcpi-4(3-OBn)GlcNH2pSEt, Glcpl-3(4-OBn)GlcNH2pSEt, Glcpl-3(6-OBn)GalNH2pSEt, Glcpl-4(6-OBn)GalNH2pSEt, GlcPl-4(3-OBn)GalNH2pSEt, Glcpl-3(4-OBn)GalNH2pSEt i jiných amino-sacharidů výše uvedeného typu substituovaných v polohách 1, 3, 4 nebo 6 jiným typem skupin, včetně sacharidů uvedených v popise, lze připravit za katalýzy P-D-glukosidázou vedoucí k žádanému typu vazeb a s použitím příslušného akceptoru ze sloučenin (6-O-Bn)GlcNH2pSEt, (3-O-Bn)GlcNH2pSEt, (4-O-Bn)GlcNH2pSEt, (6-O-Bn)GalNH2pSet, (3-OBn)GalNH2pSEt, (4-O-Bn)GalNH2pSEt, i jiných amino-sacharidů výše uvedeného typu substituovaných v polohách 1, 3, 4 nebo 6 jiným typem skupin, včetně sacharidů uvedených v popise. Jako donor glykosylu lze použít glukózu, nebo její glykosid jako např. F-p-glykosid nebo nitrofenyl-P-glykosid.
V příkladech 13, 14, 15, 16 a 17 byly použity stejné izolační postupy jako v příkladu 1.
Další sacharidy, než výše uvedené, lze připravit s využitím jiných glykosidáz, včetně a- nebo P-xylosidáz, α-sialidáz a endoglykosidáz, a jiných donorů glykosylu jak byly uvedeny vpopise.
Následuje několik příkladů syntéz podle předkládaného vynálezu amino-deoxy trisacharidů a vyšších sacharidů s využitím glykosyltransferáz (uvedené příklady v žádném směru neomezují rozsah předkládaného vynálezu). Glykosyltransferázy lze použít ve více či méně izolovaném stavu, mohou být přirozeného původu nebo připravené rekombinantními postupy. Donory glykosylů pro glykosyltransferázy mohou být nukleotidické cukry nebo modifikované nukleotidické cukry, nebo jiný typ donoru glykosylu reagující s glykosyltransferázou. Glykosyltransferázy mohou katalyzovat přenos modifikovaných a nepřirozených glykosylových jednotek i di-, tri— i vyšších oligosacharidů na akceptory, tuto jejich vlastnost lze rovněž využít v postupech předkládaného vynálezu.
Donory glykosylu pro glykosyltransferázy lze připravovat odděleně předem, nebo in šitu v reakční nádobě (s využitím např. multi-enzymového systému), což rovněž neomezuje rozsah vynálezu. Také glykosidázovou reakci lze provést odděleně nebo spolu s glykosyltransferázovou reakcí v jedné reakční nádobě, což rovněž neomezuje rozsah vynálezu. Oba enzymy, glykosidázu i glykosyltransferázu lze použít v rozpuštěné formě, nebo v imobilizované formě na nosiči, jak již bylo dříve uvedeno.
Příklad 18
Syntéza NeuAca2-3Gaipi-3GlcNH2pSEt. Gaipi-3GlcNH2pSEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptor p-G-galaktosidu v reakci katalyzované a2-3sialyltransferázou (např. EC 2.4.99.4) s vhodným donorem glykosylu, např. CMP-NeuAc. Analogicky byl připraven jiný 1-substituovaný derivát než 1-thioethyl-, použitím jiného výchozího 1-substituovaného akceptoru než GlcNH2pSEt, jak je uvedeno v popise.
-18CZ 294859 B6
Příklad 19
Syntéza NeuAca2-3Galpl-4GlcNH23SEt. Gaipi-lGlcNH2pSEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptor β-G-galaktosidu v reakci katalyzované a2-3sialyltransferázou (např. EC 2.4.99.5) s vhodným donorem glykosylu, např. CMP-NeuAc. Analogicky byl připraven jiný 1 -substituovaný derivát než 1-thioethyl-, použitím jiného výchozího 1-substituovaného akceptoru než GlcNHJJSEt, jak je uvedeno v popise.
Příklad 20
Syntéza NeuAca2-3Gal31-4(6-OBn)GlcNH23SEt. Gal31-4(6-OBn)GlcNH23SEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptor β-G-galaktosidu v reakci katalyzované a2-3sialyltransferázou (např. EC 2.4.99.5) s vhodným donorem glykosylu, např. CMP-NeuAc. Analogicky byl připraven jiný 6- a/nebo 1-substituovaný derivát než 6-O-benzyl a 1-thioethyl-, použitím jiného výchozího 6- a/nebo 1-substituovaného akceptoru než 6-O-benzyl-GlcNH23SEt, jak je uvedeno v popise.
Příklad 21
Syntéza NeuAca2-3Gal31-3(4-OBn)GlcNH23SEt. Gal31-3(4-OBn)GlcNH23SEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptor β-G-galaktosidu v reakci katalyzované a2-3sialyltransferázou (např. EC 2.4.99.4) s vhodným donorem glykosylu, např. CMP-NeuAc. Analogicky byl připraven jiný 4- a/nebo 1-substituovaný derivát než 4-O-benzyl a 1-thioethyl-, použitím jiného výchozího 4- a/nebo 1-substituovaného akceptoru než 4-O-benzyl-GlcNH23SEt, jak je uvedeno v popise.
Příklad 22
Syntéza NeuAca2-3Gal31-4(3-OBn)GlcNH23SEt. Gal31-4(3-OBn)GlcNH23SEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptor β-G-galaktosidu v reakci katalyzované a2-3sialyltransferázou (např. EC 2.4.99.5) s vhodným donorem glykosylu, např. CMP-NeuAc. Analogicky byl připraven jiný 3- a/nebo 1-substituovaný derivát než 3-O-benzyl a 1-thioethyl-, použitím jiného výchozího 3- a/nebo 1-substituovaného akceptoru než 3-O-benzyl-GlcNH23SEt, jak je uvedeno v popise.
Příklad 23
Syntéza NeuAca2-6Gal31-4GlcNH23SEt. Gal3 l-4GlcNH2pSEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptor β-G-galaktosidu v reakci katalyzované a2-3sialyltransferázou (např. EC 2.4.99.1) s vhodným donorem glykosylu, např. CMP-NeuAc.
Příklad 24
Syntéza Galal-3Gal31-4GlcNH23SEt. Gal31-4GlcNH23SEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptor v reakci katalyzované cc2-3-D-galaktosyltransferázou (např. EC 2.4.1.151) s vhodným donorem glykosylu, např. UDP-Gal.
-19CZ 294859 B6
Příklad 25
Syntéza Galal-4(Fucal-3)GlcNH2fíSEt. Gaipi-4GlcNH23SEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptor v reakci katalyzované α-3-fukosyltransferázou (např. EC 2.4.1.152 nebo 65) s vhodným donorem glykosylu, např. GDP-Fuc.
Příklad 26
Syntéza Fucal-2Gaipi-4GlcNH2pSEt. Gaipi-4GlcNH2pSEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptorv reakci katalyzované al-2-fukosyltransferázou (např. EC 2.4.1.69) s vhodným donorem glykosylu, např. GDP-Fuc.
Příklad 27
Syntéza Fucal-2Gaipi-3GlcNH2pSEt. Gaipi-3GlcNH2pSEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptorv reakci katalyzované al-2-fukosyltransferázou (např. EC 2.4.1.69) s vhodným donorem glykosylu, např. GDP-Fuc.
Příklad 28
Syntéza NeuAca2-3Gaipi-3GalNH2pSEt. Gaipi-3GalNH2pSEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptor v reakci katalyzované a2-3sialyltransferázou (např. EC 2.4.99.4) s vhodným donorem glykosylu, např. CMP-NeuAc.
Příklad 29
Syntéza NeuAca2-3Gal31-3(NeuAccc2-6)GalNH2pSEt. NeuAca2-3Gaipi-3GalNH2pSEt byl připraven výše uvedeným postupem a použit přímo nebo po izolaci jako akceptor v reakci katalyzované a2-3sialyltransferázou (např. EC 2.4.99.7) s vhodným donorem glykosylu, např. CMP-NeuAc.
Ve výše uvedených příkladech 23 až 29 byly analogicky připraveny jiné 1-substituované deriváty než 1-thioethyl-, použitím jiných výchozích 1-substituovaných akceptorů než GlcNH2pSEt, jak je uvedeno v popise.
Produkty výše uvedených syntéz lze izolovat precipitací z vody, v případě že akceptorové molekuly nesou hydrofobní skupiny. Dále lze použít extrakci produktu ze surové směsi pevných látek např. methanolem. Tyto postupy, precipitace a extrakce, doplňují chromatografíí. Pro izolaci lze použít i kombinace uvedených postupů.
Lze předpokládat, že odborník v oboru nalezne i další možné variace a modifikace uvedených postupů, i tyto možnosti patří do rámce předkládaného vynálezu.
Švédská prioritní přihláška 9301677-2, podaná 17.5. 1993 související s tématem je zahrnuta v odkazech.
Dále jsou v odkazech zahrnuty dokumenty: Patent US 5 246 840; Patent US 4 918 009; Patent US 4 415 665; U.S. Patentová přihláška pod pořadovým číslem 07/834 575, podaná 18. 2. 1992, nyní Patent US____; a U.S. Patentová přihláška pod pořadovým číslem 07/940 866, podaná
29. 10. 1992, nyní Patent US____(zvláště kvůli informacím týkajícím se akceptorů, donorů a
-20CZ 294859 B6 enzymů). Dále je v odkazech zahrnut dokument WO, 93/03168 (PCT/SE92/00541) (zvláště kvůli informacím týkajícím se akceptorů, donorů a enzymů).
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (12)
- PATENTOVÉ NÁROKY ίο 1. Způsob přípravy amino-deoxy di- nebo oligosacharidové sloučeniny, která je buď fragmentem, nebo analogem uhlovodíku nebo jej obsahuje jako uhlovodíkovou část glykokonjugátu, způsob, vyznačující se tím, že zahrnuje (1) reakci15 (a) nejméně jednoho donoru obsahujícího glykosid jehož aglykonem je glykosidicky vázaný atom fluoru nebo Ο-, N-, C- nebo S-glykosídicky vázaná alifatická nebo aromatická sloučenina, (b) nejméně jednoho akceptorů obsahujícího amino-deoxy mono-, di-, nebo oligosacharid, nebo jeho glykosid, a (c) glykosidázy E. C. skupiny 3.2, katalyzující tvorbu uvedené amino-deoxy di- nebo oligo20 sacharidové sloučeniny, a (2) případně izolaci uvedené amino-deoxy di- nebo oligosacharidové sloučeniny.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedený donor a akceptor25 obsahující jeden nebo několik monosacharidů zvolených ze skupiny obsahující D-glukózu, D-mannózu, N-acetyl-neuraminovou kyselinu, N-acetyl-D-galaktosamin, N-acetyl-D-glukosamin L-fukózu a jejich analoga.
- 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedený glykosid v bodě (b) je 30 glykosid, jehož aglykonem je glykosidicky vázaný atom fluoru nebo Ο-, N-, C- neboS-glykosidicky vázaná alifatická nebo aromatická sloučenina.
- 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedená glykosidázaje endonebo exoglykosidáza.
- 5. Způsob podle nároku 1, v y z n a č u j í c í se t í m , že uvedená glykosidáza je zvolena ze skupiny obsahující galaktosidázu, mannosidázu, N-acetyl-hexosaminidázu, N-acetyl-glukosaminidázu, N-acetyl-galaktosaminidázu, fukosidázu a sialidázu s a- nebo β-specifitou.40
- 6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uhlovodíková část uvedeného donoru a akceptorů obsahuje jednu nebo několik ze sloučenin D-galaktóza, D-mannóza, N-acetylneuraminová kyselina, N-acetyl-D-galaktosamin, N-acetyl-D-glukosamin, L-fukóza a jejich analoga.45
- 7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedená glykosidázaje použita in šitu, nebo po částečné či úplné izolaci z přirozeného biologického zdroje.
- 8. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedená glykosidáza je imobilizována precipitací, adsorpcí, enkapsulací, chelatací nebo kovalentní vazbou na polymemí50 nosič nebo jeho derivát nerozpustný v protických i aprotických rozpouštědlech.
- 9. Způsob podle nároku 8, vyzn ač u j ící se tím, že uvedený polymemí nosič je aktivovaný polysacharid, plast nebo sklo, které nesou reaktivní skupiny vybrané ze skupin kyanatan, organický sulfonát, aldehyd, diazonium, epoxy, divinylsulfonát a triazin.-21 CZ 294859 B6
- 10. Způsob podle nároku 9, v y z n a č u j í c í se t í m, že uvedený polysacharid je celulóza nebo agaróza a uvedený plast je polyakrylamid, polyvinylalkohol nebo polystyrén.
- 11. Způsob přípravy amino-deoxy di- nebo oligosacharidové sloučeniny, která je buď fragmentem, nebo analogem uhlovodíku nebo jej obsahuje jako uhlovodíkovou část glykokonjugátu, způsob, vyznačující se tím, že zahrnuje (1) reakci (a) nejméně jednoho mono-, di- nebo oligosacharidů, glykosidu nebo jejich derivátu jako donoru, (b) nejméně jednoho akceptoru obsahujícího amino-deoxy mono-, di-, nebo oligosacharid, nebo jeho glykosid, a (c) glykosidázy E. C. skupiny 3.2, katalyzující tvorbu uvedené amino-deoxy di- nebo oligosacharidové sloučeniny, a (2) izolaci uvedené amino-deoxy di- nebo oligosacharidové sloučeniny.
- 12. Způsob syntézy amino-disacharidu, amino-oligosacharidu nebo jeho derivátu, vyznačující se tím, že zahrnuje reakci monosacharidů, disacharidu, oligosacharidů, glykosidu nebo jejich derivátu za katalýzy glykosidázou s amino-deoxy-sacharidem nebo jeho derivátem a případnou izolaci aminosacharidu přímo ze směsi produktů nebo po další chemické/enzymatické modifikaci.Konec dokumentu
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9301677A SE9301677L (sv) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Syntesmetod |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ301895A3 CZ301895A3 (en) | 1996-03-13 |
| CZ294859B6 true CZ294859B6 (cs) | 2005-04-13 |
Family
ID=20389953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19953018A CZ294859B6 (cs) | 1993-05-14 | 1994-05-17 | Syntéza amino-deoxy-disacharidů a amino-deoxy-oligosacharidů |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5856143A (cs) |
| EP (1) | EP0698114B1 (cs) |
| JP (1) | JP3723208B2 (cs) |
| AT (1) | ATE229078T1 (cs) |
| CZ (1) | CZ294859B6 (cs) |
| DE (1) | DE69431839T2 (cs) |
| SE (1) | SE9301677L (cs) |
| SK (1) | SK283138B6 (cs) |
| WO (1) | WO1994029477A1 (cs) |
Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE9301270D0 (sv) | 1993-04-19 | 1993-04-17 | Biosensor | |
| SE9400034D0 (sv) | 1994-01-06 | 1994-01-06 | Glycorex Ab | Laktosaminderivat |
| US6284494B1 (en) | 1995-12-12 | 2001-09-04 | The University Of British Columbia | Methods and compositions for synthesis of oligosaccharides using mutant glycosidase enzymes |
| US5716812A (en) * | 1995-12-12 | 1998-02-10 | The University Of British Columbia | Methods and compositions for synthesis of oligosaccharides, and the products formed thereby |
| EP0886639B1 (en) * | 1996-01-30 | 2008-05-28 | GlycoMimetics, Inc. | SIALYL-LEWISa AND SIALYL-LEWISx EPITOPE ANALOGUES |
| ATE357452T1 (de) | 1996-01-30 | 2007-04-15 | Glycomimetics Inc | Sialyl-lewisa und sialyl lewisx epitop-analoge |
| US7014049B2 (en) | 1996-12-23 | 2006-03-21 | Glycorex Transplantation Ab | Device for bio-affinity material |
| DE19812162A1 (de) * | 1998-03-20 | 1999-09-30 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Nucleotidaktivierte Di- und Oligosaccharide sowie Verfahren zu deren Herstellung I |
| DE19812156A1 (de) * | 1998-03-20 | 1999-09-30 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Nucleotidaktivierte Di- und Oligosaccharide sowie Verfahren zu deren Herstellung II |
| AU2136201A (en) * | 1999-12-10 | 2001-06-18 | National Research Council Of Canada | Method for the synthesis of sialylated oligosaccharide donors |
| EP1438387A4 (en) * | 2001-09-14 | 2004-10-13 | Momenta Pharmaceuticals Inc | METHODS OF MAKING GLYCOMOLECULES WITH IMPROVED ACTIVITY, AND USES THEREOF |
| WO2003097658A2 (en) | 2002-05-16 | 2003-11-27 | Glycomimetics, Inc. | Compounds and methods for inhibiting selectin-mediated function |
| EP1763533B1 (en) | 2003-11-19 | 2008-01-09 | GlycoMimetics, Inc. | Specific antagonist for both e- and p-selectins |
| CN101291946B (zh) | 2005-08-09 | 2011-06-29 | 糖模拟物有限公司 | 对来自假单胞菌的pa-il凝集素、pa-iil凝集素或其两者的糖模拟物抑制剂 |
| PL2264043T3 (pl) | 2005-09-02 | 2018-04-30 | Glycomimetics, Inc. | Heterobifunkcyjne inhibitory pan-selektyny |
| WO2009126556A1 (en) | 2008-04-08 | 2009-10-15 | Glycomimetics, Inc. | Pan-selectin inhibitor with enhanced pharmacokinetic activity |
| WO2011127322A1 (en) | 2010-04-07 | 2011-10-13 | Momenta Pharmaceuticals, Inc. | High mannose glycans |
| US8921328B2 (en) | 2010-09-14 | 2014-12-30 | Glycomimetics, Inc. | E-selectin antagonists |
| EP2686671A4 (en) | 2011-03-12 | 2015-06-24 | Momenta Pharmaceuticals Inc | N-GLYCANES CONTAINING N-ACETYLHEXOSAMINE IN GLYCOPROTEIN PRODUCTS |
| KR102055958B1 (ko) | 2011-12-22 | 2019-12-13 | 글리코미메틱스, 인크. | E-셀렉틴 길항제 화합물, 조성물, 및 이용 방법 |
| WO2013181575A2 (en) | 2012-06-01 | 2013-12-05 | Momenta Pharmaceuticals, Inc. | Methods related to denosumab |
| EP2877589B1 (en) | 2012-07-26 | 2024-03-06 | Momenta Pharmaceuticals, Inc. | Glycoproteins with anti-inflammatory properties |
| US9867841B2 (en) | 2012-12-07 | 2018-01-16 | Glycomimetics, Inc. | Compounds, compositions and methods using E-selectin antagonists for mobilization of hematopoietic cells |
| US10450361B2 (en) | 2013-03-15 | 2019-10-22 | Momenta Pharmaceuticals, Inc. | Methods related to CTLA4-Fc fusion proteins |
| WO2014186310A1 (en) | 2013-05-13 | 2014-11-20 | Momenta Pharmaceuticals, Inc. | Methods for the treatment of neurodegeneration |
| WO2015057622A1 (en) | 2013-10-16 | 2015-04-23 | Momenta Pharmaceuticals, Inc. | Sialylated glycoproteins |
| JP6689854B2 (ja) | 2014-12-03 | 2020-04-28 | グリコミメティクス， インコーポレイテッド | Ｅ−セレクチンおよびｃｘｃｒ４ケモカイン受容体のヘテロ二官能性阻害剤 |
| JP2019502727A (ja) | 2016-01-22 | 2019-01-31 | グリコミメティクス， インコーポレイテッド | Ｐａ−ｉｌおよび／またはｐａ−ｉｉｌレクチンの糖模倣体阻害剤 |
| WO2017151708A1 (en) | 2016-03-02 | 2017-09-08 | Glycomimetics, Inc. | Methods for the treatment and/or prevention of cardiovescular disease by inhibition of e-selectin |
| US11433086B2 (en) | 2016-08-08 | 2022-09-06 | Glycomimetics, Inc. | Combination of T-cell checkpoint inhibitors with inhibitors of e-selectin or CXCR4, or with heterobifunctional inhibitors of both E-selectin and CXCR4 |
| AU2017341065B2 (en) | 2016-10-07 | 2023-04-06 | Crescent Biopharma, Inc. | Highly potent multimeric E-selectin antagonists |
| EP3596096A1 (en) | 2017-03-15 | 2020-01-22 | GlycoMimetics, Inc. | Galactopyranosyl-cyclohexyl derivatives as e-selectin antagonists |
| JP7275131B2 (ja) | 2017-11-30 | 2023-05-17 | グリコミメティクス， インコーポレイテッド | 骨髄浸潤リンパ球を動員する方法、およびその使用 |
| KR20200104889A (ko) | 2017-12-29 | 2020-09-04 | 글리코미메틱스, 인크. | E-셀렉틴 및 갈렉틴-3의 이종이기능성 억제제 |
| KR20200128025A (ko) | 2018-03-05 | 2020-11-11 | 글리코미메틱스, 인크. | 급성 골수성 백혈병 및 관련 병태의 치료 방법 |
| US11845771B2 (en) | 2018-12-27 | 2023-12-19 | Glycomimetics, Inc. | Heterobifunctional inhibitors of E-selectin and galectin-3 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4415665A (en) * | 1980-12-12 | 1983-11-15 | Pharmacia Fine Chemicals Ab | Method of covalently binding biologically active organic substances to polymeric substances |
| SE451849B (sv) * | 1985-12-11 | 1987-11-02 | Svenska Sockerfabriks Ab | Sett att syntetisera glykosidiska bindningar samt anvendning av pa detta sett erhallna produkter |
| ZA881430B (cs) * | 1988-03-02 | 1988-10-28 | ||
| SE466403B (sv) * | 1988-03-24 | 1992-02-10 | Kurt G I Nilsson | Saett att syntetisera oligosackarider |
| SE466521B (sv) * | 1988-10-03 | 1992-02-24 | Kurt G I Nilsson | Reagens vid analys bestaaende av ett enzym och en annan ligand, vilka aer kovalent bundna till en vattenoloeslig partikel med en diameter paa mindre aen 500 aa |
| SE465516B (sv) * | 1989-08-18 | 1991-09-23 | Kurt G I Nilsson | Saett att framstaella en oligosackaridfoerening varvid glykosidas fraan en mollusk anvaendes |
| JPH04353521A (ja) * | 1991-05-30 | 1992-12-08 | Toray Dow Corning Silicone Co Ltd | オルガノポリシルセスキオキサンおよびその製造方法 |
| EP0589951A1 (en) * | 1991-06-10 | 1994-04-06 | Glycomed Incorporated | Modified sialyl lewis?x compounds |
| SE9102292L (sv) * | 1991-08-06 | 1993-02-07 | Kurt G I Nilsson | Enzymatisk metod |
| US5326867A (en) * | 1992-07-16 | 1994-07-05 | Bristol-Myers Squibb Company | Pradimic acids, amides, and pradimicin derivatives |
-
1993
- 1993-05-14 SE SE9301677A patent/SE9301677L/ not_active Application Discontinuation
-
1994
- 1994-05-17 AT AT94916464T patent/ATE229078T1/de not_active IP Right Cessation
- 1994-05-17 EP EP94916464A patent/EP0698114B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-17 WO PCT/SE1994/000461 patent/WO1994029477A1/en not_active Ceased
- 1994-05-17 CZ CZ19953018A patent/CZ294859B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1994-05-17 DE DE69431839T patent/DE69431839T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-17 SK SK1450-95A patent/SK283138B6/sk unknown
- 1994-05-17 JP JP52470694A patent/JP3723208B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-06-07 US US08/474,464 patent/US5856143A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SK283138B6 (sk) | 2003-03-04 |
| SK145095A3 (en) | 1996-06-05 |
| JP3723208B2 (ja) | 2005-12-07 |
| ATE229078T1 (de) | 2002-12-15 |
| DE69431839T2 (de) | 2003-04-10 |
| DE69431839D1 (de) | 2003-01-16 |
| EP0698114B1 (en) | 2002-12-04 |
| JP2002502223A (ja) | 2002-01-22 |
| CZ301895A3 (en) | 1996-03-13 |
| US5856143A (en) | 1999-01-05 |
| SE9301677L (sv) | 1994-11-18 |
| WO1994029477A1 (en) | 1994-12-22 |
| EP0698114A1 (en) | 1996-02-28 |
| SE9301677D0 (sv) | 1993-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ294859B6 (cs) | Syntéza amino-deoxy-disacharidů a amino-deoxy-oligosacharidů | |
| US4918009A (en) | Method of controlling the regioselectivity of glycosidic bonds | |
| Nilsson | Enzymatic synthesis of oligosaccharides | |
| US5246840A (en) | Method for synthesis of oligosaccharides | |
| EP0577580A2 (en) | Synthesis of sialoconjugates | |
| EP0598051B1 (en) | Enzymatic method for synthesis of carbohydrates | |
| EP0487607B1 (en) | Process for producing an oligosaccharide compound by using glycosidases from a mollusc | |
| Fernández-Mayoralas | Synthesis and modification of carbohydrates using glycosidases and lipases | |
| Nilsson | Synthesis with glycosidases | |
| US6653109B1 (en) | Method of producing derivatives of lactosamine | |
| US6183994B1 (en) | N-containing saccharides and method for the synthesis of N-containing saccharides from amino-deoxy-disaccharides and amino-deoxy-oligosaccharides | |
| US5936075A (en) | Amino-deoxy-disaccharides and amino-deoxy-oligosaccharides | |
| Thiem et al. | Glycoscience: synthesis of oligosaccharides and glycoconjugates | |
| EP0736101A1 (en) | Enzymatic method for synthesis of o-glycosylated amino acid or peptide or derivatives thereof | |
| EP0517766B1 (en) | Biochemical process to produce oligosaccharides |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20090517 |