Spôsob syntézy di-, tri- alebo vyššieho oligosacharidového produktu

Číslo patentu: 281488

Dátum: 08.06.1994

Autor: Nilsson Kurt

Je ešte 3 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Spôsob syntézy di-, tri- alebo vyššieho oligosacharidového produktu reakciou a) glykozylového donora zahrnujúceho monosacharid, disacharid, oligosacharid alebo glykozid, b) určitého špecifického akceptora, ktorým je derivát galaktózy alebo derivát glukózy definovaný v patentových nárokoch a c) glykozidázy, ktorou je endo- alebo exoglykozidáza zo skupiny E. C. 3. 2, kde sa potom vzniknutý produkt prípadne izoluje. Pri tejto reakcii glykozylový donor prenáša sacharidovú skupinu na akceptor za vzniku produktu.

Text

Pozerať všetko

Vynález sa týka enzymatického spôsobu syntézy di-,tri- alebo vyššieho oligosacharidového produktu, ktorý sa hodí na ďalšiu syntézu, napríklad biologických receptorových štruktúr, ako sú determinanty krvriej skupiny alebo iné deriváty, ktoré je možne priamo používať v lekárskych alebo diagnostických aplikáciách.Sacharidy (uhľohydráty) majú ústrednú iiinkciu v živých organizmoch pri metabolizrne, ako zdroj energie, pri ochrane proti vplyvu prostredia, ako biologické markery,ako receptorové látky a ako antigćnne detemiinanty. Oligosacharidová časť glykoproteínov a glykolipidov je dôležitá in vivo (Bíology of Carbohydrates, zv. 2, Ginsburg a ďalší,Wiley, New York, 1984 The Glycoconjugates, zv. I-V,Academic Press, New York S. Hakomori, Ann, Rev. Biochem., zv. 50, str. 733 až 764 Feizi, Nature str. 314, 1985 S. Hakomori, Chemistry and Physics of Lipids, zv. 42, str. 209 až 233). Okrem iného bolo zistené, že- sacharidové štruktúry sú dôležité pre stabilitu, aktivitu,lokalizáciu, imunogenícitu a degradáciu glykoproteínov- Sacharidy sú antigénnymi determinantmi (napríklad antigény krvnej skupiny)- ak sú naviazané na povrch bunky, fungujú Sacharidy ako receptory pre patogény, proteíny, hormóny, toxíny a tiež pri vzájomných interakciách medzi bunkami- Sacharidy sú dôležité pre onkogenézu, keďže bolo zistené,že špecifické oligosacharidy sú antigénnymi deterrninantmi, ktore majú spojenie s rakovinou- na dosiahnutie úplnej biologickej aktivity (napríklad reoeptorovej aktivity je často nutná prítomnosť len malej sekvencie (di- alebo tri- sacharidu) sacharidovej časti glykokonjugátu.Oligosacharidové deriváty obsahujúce jednu alebo viac modifikovaných alebo derivatizovaných monosacharidových jednotiek, ktore napríklad obsahujú deoxy-, fosfo-,sulfáto-, derivatizované amino alebo tioskupiny, majú veľký význam pri farmaceutických alebo diagnostických aplikáciách sacharidov, pri ktorých dochádza k modifikácii metabolizmu určitej látky a/alebo k zvýšeniu biologickćho účinku prírodnej látky.Deriváty sacharidov sa tiež všeobecne používajú ako syntetické medziprodukty pri selektívnej organickcj chemickej syntéze sacharidov (pozri napríklad Binkley Modem Carbohydrate Chemistry, Marcel Dekker, New York,1988 a citácie v tejto publikácie uvedené). Selektívna chemická syntéza sacharidov vyžaduje v rozsiahlej miere používanie chrániacich skupín a zahrnuje veľký počet syntetických stupňov, okrem iného z toho dôvodu, že syntéza selektívne modifikovaných sacharidových medziproduktov býva komplikovaná Je preto žiaducc vyvinúť účinné spôsoby prípravy takýchto sacharidových medziproduktov.V EP-A-O 226 563 (SE-B-451849) (Svenska Seockerfabriks AB) je opisaný spôsob regulácie regioselektivity glykozídických väzieb.V W 0 91/02806 (Procur AB) je opisaný spôsob výroby oligosacharídovej zlúčeniny pri použití glykozidáz z mäkkýšov.Úlohou EP-A-O 226 563 a W 0 91/02806 je ovplyvniť regioselektivitu reakciou katalyzovaných glykozidázou použitím vhodných akceptorových glykozidov. Jedna alebo viac hydroxyskupin akceptorového glykozidu môže byť modifikovaná vodíkom alebo organickou skupinou. Akopríklady sú tu uvedené l-nitrofenyl-Z-deoxygalaktopyranozid a nahradenie kruhovćho kyslíka atómom síry alebo atómom dusíka. Takéto akceptory je možné údajne použiť na získanie oligosacharidových analógov, ktoré sú užitočné ako inhibítory. Všetky ďalšie príklady a príklady s praktickými podrobnosťami opísané v týchto publikáciách sa týkajú použitia akceptorových glykozidov modifikovaných výlučne v polohe C-l akceptora.V citovaných publikáciách nie je opisaný princíp tohto vynálezu spočívajúci v použití glukózových/galaktózových akceptorov modifikovaných v špeciñckej polohe alebo polohách C-2, C-3, C-4, C-5 a/alcbo C-G pomocou chrániaeej skupiny alebo skupín, ktoré je možné odstrániť pred reakciou katalyzovanou glykozidázou, za vzniku produktov,ktoré sa výbome hodia na ďalšie manipulácie uvedene v opise tohto vynálezu. Nie je tu uvedené ani príkladmi doložene použitie glykozidaz na výrobu sacharidov špecificky modifikovaných v polohách C-Z, C-3, C-4, C-5 a/alebo C-6 takýmito odštiepíteľnými skupinami.V Tibtech 6, 256 až 264 je opísaná enzymatická syntéza oligosacharidov. Predovšetkým je tu opísaná chemická metóda prípravy dimanozidov s obsahom 2,3-izopropylidén-a-manopyranozidu. Tento vynález sa oproti tomu týka spôsobu výroby sacharidov, ktoré sú pri použití glykozidáz špecificky modifikované V zvyšku galaktózy, galaktozamínu, glukózy alebo glukozamínu.V Carbohydrate Research 167, 1987 str. 95 až 103 je opísaná zmena regioselektivity glykozidázou katalyzovanej tvorby disacharidov obsahujúcich substituent v polohe l. Táto publikácia sa od tohto vynálezu odlišuje rovnakým spôsobom ako EP-A-O 226 563 a W 0 91/02806, charakterizovanć.Predmetom vynálezu je spôsob syntézy di, tri- alebo vyššieho oligosacharidového produktu reakciou a) glykozylového donora zahmujúceho monosacharid, disacharid, olígosacharid alebo glykozid,b) akceptora a c) glykozidázy,pri ktorej glykozylový donor prenáša sacharídovú skupinu na akceptor za vzniku produktu, ktorého podstata spočíva v vzorcovkde R, R R, R 4 R 6 -OH, -F alebo anorganická pričom aspoň jeden a najviac tri zo symbolov R 1, R 3, R a R 6 sú odlišné od hydroxyskupiny, a ak R 1 predstavuje or tom, že sa ako akceptor použije niektorý zo všeobecných R. R 4 o R 1 zŠR, alebo organickú skupina definovaná ďalej,ganickú alebo anorganickú skupinu, je táto organickú aleboanorganická skupina zvolená zo súboru zahmujúceho -OMe,-0 All, -OPh, -0 CHzľh, -0 EtBr, -OEISHVIą, ~ 0(CH 2),CHCH 2,-SMe, -SEt, -SPh, sacharidovú, lipidovú, arninokyselinovú a peptidovú skupinu, ak R 2, R 3, R. a/alebo R 5 predstavuje organickú alebo anorganickú skupinu, je táto organická alebo anorganická skupina zvolená zo súboru zahmujúceho -OMe, -OAII, -OPh,-OCHZPh, -0 EtBr, -0 EtSiMe 3, -O(CH)3 CHCH, -SMe,-SEt, -SPh, sacharídovú, lipidovú, aminokyselinovú a peptidovú skupinu, -NHAc, N-chlórmetoxyacetyl, N-fenoxyacetyl, -NHBOC, -NHOH, -Ng, p-metoxybenzyléterovú skupinu, trityl, tiialkylsilylćterovú skupinu, pivaloyl, tetrahydopyranoyl, (2-metoxyetoxy)metylizopropylidénketalovú skupinu, cyklohexylidćnketalovú skupinu, benzylidénacetalovú skupinu, ortoesterovů skupinu, -ONO 3, tosylátovú, mesylátovú, sulfátovú, fosfátovú a karboxylátovú skupinu a že sa ako glykozidáza použije endo alebo exoglykozídáza zo skupiny E.C.3.2 a potom sa vmiknutý produkt prípadne izoluje.Tento spôsob umožňuje drasticky zjednodušiť syntézu derivatizovaných alebo modifikovaných di- alebo trisacharidov a vyšších oligasacharidov. sacharidové deriváty, ktoré bolo nutné až doteraz známymi metódami syntetizovať v niekoľkých reakčných stupňoch, je možné spôsobom podľa tohto vynálezu teraz získať len v jednom reakčnom stupni a s absolútnou stereošpeciíícitou, čo tiež predstavuje rozdiel v porovnaní s chemickými metódami, pri ktorých boli používané viac alebo menej jedovaté reakčné činidlá napríklad tritlát striebra alebo kyanid ortuti a pri ktorých bol požadovaný ct- alebo B- izomér zlskavaný spolu s nežiaducim stereoizomerom.Syntetická metóda podľa tohto vynálezu zahrnuje aspoň jeden postup, ktorý sa vyznačuje tým, že sa používa glykozidáza (E. C. 3.2) na katalýzu rovnovážnej alebo tmnsglykozylačnej reakcie medzi akceptomou látkou, ktorou je buď derivát galaktózy alebo derivát glukózy a glykozylovým donorom, ktorým je monosacharid, oligosacharid alebo glykozid, pričom produkt sa používa na ďalšiu syntézu a/alebo sa izoluje zo zmesi produktov.Vynález teda umožňuje uskutočňovať stereošpecifickú syntézu derivátov di-, trisacharidov alebo vyšších oligosacharidov, ktoré sa dajú používať priamo alebo po ďalšej syntéze pri početných rômych aplikáciách, napríklad pri farmaceutických, lekárskych alebo diagnostických štúdiách, pri liečbe alebo diagnostike, ako prísady do kozmetických výrobkov alebo potravín, na modiñkáciu separácných látok, v afinitnej chromatograñi, pri modifikácii aminokyselín, peptidov, proteínov, mastných kyselín, lipidov,enzýmov a rekombinantných proteínov.Pri syntéze podľa tohto vynálezu sa dá schopnosť glykozidáz tvoriť stereošpecilické glykozidické väzby medzi glykozolovým donorom (v nasledujúcej reakčnej rovnici je glykozolový donor znázcmený skratkou DOR, kde D predstavuje prenesenú uhľohydrátovovú časť) a glykozolovým akceptorom (HOA) mázorniť touto rovnicouReakcia podľa tohto vynálezu sa môže uskutočňovať podľa dvoch princípov, bud ako syntćza, ktorá je riadená rovnováhou (R H) alebo ako transglykozylačná reakcia(R F alebo organický zvyšok) teda kineticky riadená reakcia. Tento typ reakcií je odborníkom dobre známy a konkrétny spôsob ich uskutočnenia ani výber glykozylových donorov a glykozidáz nepredstavujú pre rozsah tohto vynálezu žiadne obmedzenie.Ako príklady akceptórnych látok, ktoré sa dajú použiť pri spôsobe podľa tohto vynálezu, je možné uviesť D-galaktal, D-glukal a D-galaktal alebo D-glukal, ktoré bolimodifikované jednou alebo viacerými organickými alebo anorgánickými skupinami v jednej alebo viacerých polohách C-3, C-4, C-S alebo C-6 a D-galalctopyranózu alebo D-glukopyranózu, ktoré boli modiñkovanć jednou alebo viacerými organickými alebo anorganickými skupinami v jednej alebo viacerých polohách C-2, C-3, C-4 alebo C-6 alebo glykozidy takýchto derivátov. Pri spôsobe podľa vynálezu je tiež možné použiť podobne deriváty N-acetylglukopyranózy a N-acetylgalalctopyranózy.Príklady štruktúr, ktoré sa dajú použiť ako akceptóme látky (HOA v rovnici 1) na tvorbu oligosacharidových derivátov podľa tohto vynálezu sú uvedene ďalej. Tieto štruktúry symbolizujú dcrivatizovanú alebo modifikovanú D-galaktopyranózu (v D-galaktopyranóze a D-glukopyianóze platí, že R 1 R R R 4 R 6 OH v N-acetylglukozarnlne a N-acetylgalalttozamlne R 2 NHAc pričom Ac znamená acetylskupinu, Ph znamená fenylskupinu, Bz znamená benzoylskupinu a All znamená alylskupinu).dovú skupinu alebo organickú alebo anorganickú skupinu.Symbol R, môže napríklad znamenať niektorý zo zvyškov, ktorý je zvolený zo súboni zahrnujúceho -OH, -F, -OMe,-0 All, -OPh, -OCHZPh, -OEtBr, -OEtSm/Ieg, -O(CH)3 CHCH-SMe, -SEt, -EPh, uhľohydrátové zvyšky, zvyšky derivátov lipidov, aminokyselín alebo peptidov alebo inú skupinu viazanú k anomémemu uhlíku.Ktorýkoľvek zo zvyškov R 2, R 3, R 4 a/alebo R 6 môže napríklad predstavovať niektorú z uvedených skupín alebo niektorú skupinu zvolenú zo súboru zahmujúceho napríklad tieto skupiny -NHAc, NHC(O)CH 2 Cl (N-chlórrnetoxyacetyl), NHC(O)CH 20 Ph (N-fenoxyacetyl), -NHBOC,-NHOH, -N p-metoxybenzylćterový zvyšok (-OCH 2 Ph-OMe-p), tritylskupinu (-0 C(Ph)3), trialkylsilylćterovú skupinu, pívaloylskupinu, tetraliydropyranylskupinu, (2-metoxyetoxy)metylizopropylidćnketalovú skupinu, cyklohexylidćnketalovú skupinu, butzylidénacetalovú skupinu, ortoesterovú skupinu, -0 NO 3, tozylátovú, mezylátovú, sulfátovú,fostätovú alebo karboxylátovú skupinu, derivát suliátovej, fosfátovej alebo karboxylátovej skupiny, esterovú skupinu, t. j. skupinu typu -OC(O)R, ako je acetylová, butanoylová, oktanoylová, benzoylová s pivaloylová skupina, atd.Štruktúry, ktoré sú uvedené ďalej a ktoré sú modifikované podobným spôsobom, aký je uvedený, je tiež možné používať ako akceptóme látky pri spôsobe podľa tohto vynálezu.Voľba typu modifikácie akceptora sa uskutočňuje podľa toho, ake sú požiadavky v určitej konkrétnej situácii s literatúra je bohatá na informácie, ktoré sa týkajú používania ochranných skupín alebo modifikácie uhľohydrátov a syntézy uhľohydrátov všeobecne (pozri napríklad Modern Carbohydrate Chemistry, Binkley, Marcel Dekker, 1988 acitácie v tejto publikácii uvedené a ďalej tiež Paulsen,Chem. Soc. Rev. 13, str. 15 až 45). Ďalej je uvedených niekoľko príkladov, ktoré sa dajú používať pri spôsobe podľa vynálezu. Na rozsah týchto látok sa však vynález neobmedzuje. Štruktúry I až XI predstavujú galaktózovć deriváty a štruktúry XII až XVII sú deriváty N-acetylglukozamínu. Podľa vynálezu sa dajú tiež používať anhydrocukry, ktoré sú predstavovanć štruktúrami VII a VIII.octu) Oclütla i 55 čo OKI m, a IV 1, -L-ài 0 x. caw-ot. Ho u. j m O V- n, llujebo n a o., i cesku-ca L o ° z ccm. H 3 . n o n v o z i v. O L ich A ° m m Mila Nm,01 W o In on R xv. (moj xvn. non l m m, m, V štmktúrach I až XI, uvedených, predstavuje R napríklad alkylovú, benzylovú, chlórbenzylová alebo benzoylovú skupinu alebo chrániacu skupinu iného typu, ktorá sa hodi na túto špecifickú syntézu. Symbol R 5 môže predstavovať aromatickú skupinu, ako napríklad skupinu Ph- alebo alkylskupinu (napríklad propylskupinu alebo skupinuAko príklad ilustrujúci tento vynález, ktorý však v žiadnom smere neobmedzuje rozsah tohto vynálezu, sa dá uviesť, že keď sa napňklad použije ako enzým a-galaktozidáza, ako akceptóme látky sa použije u-D-galaktopyranóza, ktorá je chránená v polohe C-2, napríklad látka so vzorcom (I), uvedeným, kde R 2 napríklad predstavuje skupinu so vzorcom H 0-, Me 0-, PhCHO- alebo CHZCH-CH 20- a ako glykozylový donor (pri transglykozylačnej reakcii) sa použije napríklad rañnóza, metyl-u-D-galaktopyranozid alebo p-nitrofenyl-u-D-galaktopyranozid, získa sa o-glykozidicky viazaný digalaktozylový derivát so vzor comt. j. 2-0-derivát Ga 1 a 1-3-Galu-R. Ako iný príklad, ked sa zlúčenina so vzorcom (I) použije ako akceptor a n-galaktozaminidáza, napríklad z Cha melea gallina a napríklad GaINAca-OPh alebo GalNAco-OPhNOz-p sa použije ako glykozylový donor, získa sa 2-O-derívát GalNAcal -3-Ga 1 u-R.Získané produkty sa môžu používať pri ďalšej syntéze,napríklad pri chemickej syntéze vyšších olígosacharidov. Literatúra obsahuje mnoho informácií o tom, ako používať čiastočne chránené uhľohydráty (pozri odkazy uvedené v prácach Binkleya a Paulsena, ktoré sú citované). Ako príklad sa dá uviesť, že skupina -OCHZPh sa dá odštiepiť po chránení hydroxylových skupín a vymeniť napríklad za o.-viazanú L-fukopyranozylskupinu. Týmto spôsobom sa syntetizuje z Z-O-chránenćho-derivám GalNAca 1-3 Gal-R a Galol-3 Gal-R determinant A a B krvnej skupiny.Keď sa použije B-galaktozidáza namiesto u-galaktozidázy, keď sa ako glykozylový donor použije laktóza alebo napríklad p-nitrofenyl-B-D-galaktopyranozid a keď sa ako akceptor použije N-acetylglukózaminový derivát (pozri napriklad uvedené vzorce (XII) až (XVIl),), získajú sa B-viazanć deriváty Gal-GlcNac-R. Ako príklady takýchto sčasti chránených derivátov Ga 1-GlcNac, ktoré sa dajú napriklad používať pri chemickej syntéze Lewisových-x alebo Lewísových-a trisacharidových štmktúr (alebo ktoré sa dajú používať pri chemickej syntéze disacharidových derivátov týchto látok) sa dajú uviesť tieto štruktúry.Okrem toho, ak sa namiesto toho použije a-fukozidáza, napríklad s nitrofenyl-a-L-fukopyranozídom, ako glykozylovým donorom, môžu sa spôsobom podľa vynálezu, syntetizovať zodpovedajúce deriváty a-viazaného FucGal-R a o-viazaného Fuc-GlcNAc-R. Použitím N-acetyl-B-glukozaminidázy alebo N-acetyl-B-galaktozaminidázy sa môžu pripravovať deriváty B-viazaného GlcNAc-Gal a G 1 cNAc-GlcNAc-R alebo GalNAc-Gal-R a GalNAc-GlcNAc, použitím B-glykozidov GlcNAc alebo GalNAc, ako glykozylových donorov. Podobne sa môže použiť o-sialidáza na katalýzu syntézy sialylovaných derivátov galaktózy (derivátov NeuőAcu-Gal) alebo derivátov galaktózamínu (derivátov NeuSACoL-GaINAc) použitím napríklad nitrofenylglykozídu N-acetylneuramínovej kyseliny a čiastočne chráneného derivátu galaktózy alebo derivátu galaktózamínu ako akceptora.Použitím endoglykozidázy sa môžu pripravovať spôsobom podľa tohto vynálezu dlhšie oligosacharidové deriváty. Reakcie uvedené sa dajú tiež uskutočňovať ako rovnovážne reakcie, pri ktorých sa ako glykozylové donory používajú monosacharidy.Pri spôsobe podľa vynálezu sa tiež môžu použiť rôzne deriváty glukofmanózy ako 1,Z-izopropylídćn-a-D-glukofuranozid (štruktúra XVIII, uvedená ďalej) ako akceptor.no lo HO o R o o run. i GH 4 » ĺl-w m Ma ua MITieto oligosacharidové deriváty LZ-izopropylíděn-a-D-glukofuranozidu, napriklad 3-deriváty 1,2-0-izopropyli~ dén-a-D-glukofuranózy, ako hydrochloridu 1,2-0-izopropyliden-3-0-3-(N,N-dimetylamino-n-propyD-D-glukofu SK 281488 B 6ranózy (ďalej označovanćho názvom terafektín, čo je látka,ktorá je účinná pri reumatoidnej artrítis, psoriasis, niektorých typoch rakoviny a astmy /Gordon P., Chemical Abstracts, zv. 95, abstrakt č. 54887 a Inflammation 4. Mech. Treat. Proc. Int. Meet. (1980), 169 až 180, University Park Press, Baltimore, USA/ sa teda dajú syntetízovať spôsobom podľa tohto vynálezu bud tak, že sa ako akceptor použije zlúčenina so vzorcom (XVIII) (disacharidový produkt je modiñkovaný po enzymatickej reakcii v polohe 3) alebo 3-modiñkovaný derivát zlúčeniny so vzorcom (XVIII).Neobmedzujúce príklady, ako sa to dá dosiahnuť spôsobom podľa vynálezu sú uvedené ďalej- Terafektín alebo jeho analógy sa nechajú reagovať napríklad s laktózou alebo nitrofenyl-jł-galalctozidom vo vhodnom rozpúšťadle použitím B-galaktozidázy (napríklad z E. coli alebo Aspergillus niger) ako katalyzátora. Týmto spôsobom sa získa terafektín, modiíikovaný B-glykozidicky viazanou galaktopyranozylovou skupinou. Tieto látky sa potom môžu použiť pri farmaceutických alebo kozmetických aplikácíách alebo na ďalšiu chemickú alebo enzymatickú syntézu. Tak napríklad sa môžu do produktu, ktorý sa získa pri prvej reakcii, zaviesť ďalšie uhľohydrátová skupiny opakovanou syntézou, katalyzovanou glykozidázou, použitím rovnakej alebo inej glykozidázy, alebo sa môže použiť napríldad sialyltransferám a CMP-Neu 5 Ac na syntézu Neu 5 Acu 2-3 GalB 1-0-terafektínu, alebo jeho zodpovedajúceho 2,6-derivátu. Galaktozylový derivát sa prípadne môže pred týmito poslednými reakciami chemicky modifikovať.- Podobným spôsobom sa môže terafektín alebo jeho analog nechať reagovať napr. s GIcNAcB-OR, GalNAcB~ 0 R,Mana-OR, Gala-OR, GlcB-OR (RF, H, alkyl, aryl alebo uhľohydrátový zvyšok) použitím glukozaminidázy, galaktomminidázy, mannozidázy, galaktozidázy alebo glukozídázy ako katalyzátora.- Podobným spôsobom sa môže použiť endoglykozidáza ako katalyzátor a oligosacharíd alebo jeho derivát ako glykozylový donor a terafektín alebo jeho analog ako akceptor.Uvedené reakcie sa dąjú tiež uskutočňovať ako rovnovážne reakcie s jednoduchým monosacharidom ako glykozylovým donorom.Benzylová alebo alylová skupina (alebo ine skupiny,ktoré boli spomenuté v súvislosti s uvedenými vzorcami) v uvedených produktoch sa dá ľahko chemicky previesť na celý rad iných skupín než je zvyšok L-fukózy, a týmto spôsobom sa dá spôsobom podľa vynálezu selektívne syntetizovať niekoľko rôznych dísacharidových derivátov (napríklad O-fosfát, 0-sulfát, atď.) alebo vyšších olígosacharidov.Okrem tohto sa dajú získané produkty používať na ďalšiu enzymatickú syntézu použitím galaktozidáz alebo glykozylnansferáz. Tak napríklad o-sialyltransferáza sa môže použiť na katalýzu tvorby sialylových Gal-GlcNAc-derivátov a B-galaktozyltransferáza sa môže použiť na tvorbu oligosacharidových derivátov typu Gal-GcNAc-Gal-R, ktoré sa dajú nakoniec sialylovať a/alebo ktoré sa dajú použiť na ďalšiu chemickú syntézu atď.Keď sa ako akceptor použije modiíikovaný galaktozid alebo glukozid, volí sa aglykón s ohľadom na aplikáciu produktu. Z aglykónov je špeciálny záujem zameraný na aminokyseliny (serín, treonín, hydroxyprolín, hydroxylyzín, asparagin, atdľ), peptidy, lipidy a deriváty alebo analógy látok z týchto troch skupín. Aminokyselinovć alebo peptidovć glykozídy môžu byť chránené na svojich a/alebo karboxylových funkčných skupinách obvyklými skupinami, ktoré sa používajú pri syntéze peptidov (FMOC, CBZ,BOC, atdĺ).Produkty, ktoré sa získajú použitím modifikovaných alkylgylkozidov (napríklad modiñkovaného metyl-, oktyl a dodecylglykozidu) ako akceptorových látok, sa môžu používať v añnitnej chromatograñi alebo pri aglutinačných testoch, inhibičnej terapíi alebo na zacielenie liečiv a ďalej tiež ako štruktúme jednotky na ďalšiu enzymatickú syntézu. Nitrofenylglykozidy sa môžu redukovať na arninofcnylglykozidy. Môžu sa tiež použiť glykozidy s polymerizovateľným aglykónom, ako napríklad Z-hydroxyetylmetakrylátom. Ako príklad N-glykozidicky viazaného aglykónu sa dá uviesť skupina -NHCO(CH 2)5 NH 2. Inými použiteľnými typmi aglykónov sú agylkóny, ktoré sa napríklad používajú pri syntéze glykolipidov alebo ich analógov na konverziu na ceramidy alebo ich analógy. Príklady aglykónov tohto typu sú opísanć v práci Magnusson a ďalší, J. Org. Chem., (1990). Tioglykozidy (napríklad -SEt alebo-SPh) sa dajú používať spôsobom podľa vynálezu na výrobu produktov, ktoré sa hodia na ďalšiu chemickú syntézu. Voľba chrániacej skupiny alebo derivátu, aglykónu a polohy derivatizovaných hydroxylových skupín sa pri spôsobe podľa vynálezu môže použiť na ovplyvnenie výťažku a regíoselektivity reakcie. Tak napríklad použitie hydrofóbnejších aglykónov (napríklad p-metoxybenzvl- a benzylskupiny, v porovnaní s napríklad alylskupinou) môže viesť k vyššiemu výťažku pri rovnakej koncentrácii akceptora.Ako donorové substráty sa môžu používať pri spôsobe podľa vynálezu rovnaké látky, aké sa používali skôr spolu s glykozidázami pri synteze, uskutočňovanej rovnovážnymi alebo transglykozylačnýmí reakciami.Ako príklady donomvých látok, ktoré sa dajú používať pri spôsobe podľa vynálezu, sa dajú uviesť monosacharidy,monosacharidové glykozidy a di- alebo oligosacharidy (alebo ich glykozidy), v ktorých uhľohydrátová časť obsahuje jeden alebo viac monosacharídov, zvolených zo súboru zahmujúceho L-galaktózu, D-manózu, N-acetylneuraminovú kyselinu, N-acetyl-D-galalctozamín, N-acetyl-D-glukozamín a L-fUkÓZU. Ako príklady vhodných glykozylových donorov je možné uviesť nitrofenyl-a alebo B-glykozídy uvedených monosacharidov, laktózy, dimanózy a rañnózy. Vhodné donorove látky pre endoglykozidázy sú napríklad nitrofenylglykozidy biologicky účinných uhľohydrátových sekvencií (napríklad GalBl-3-GlcNAcB-OPhNOZ-p), biologicky aktívne olígosacharidy alebo štruktúry typu Glc (Bl-3 G 1 c)B 1-3 Glc (n l).Koncentrácia glykozylového donora v reakčnej zmesi sa volí s ohľadom na syntetízovaný oligosacharid a tiež na vlastnosti enzýmu. Z tohto dôvodu nepredstavuje koncentrácie obmedzujúci faktor na tento vynález. Všeobecne môže byť výhodné pridávať donor po malých dávkach do transglykozylačnej reakčnej zmesi, aby sa minimalizovalo riziko, že bude donor pôsobiť tiež ako akceptor. Pri rovnovážnych reakciách sa často dáva prednosť tomu, aby bola začiatočná koncentrácia donora vysokaEnzým sa volí predovšetkým s ohľadom na oligosacharidový derivát, ktorý má byť syntetizovaný. Enzým sa môže používať in situ alebo po čiastočnej alebo úplnej puriñkácií z jeho prírodného prostredia Enzým sa môže používať v rozpustnej fonne alebo imobílizovanej forme na pevnom nosiči, na ktorom je enzým zakotvený adsorpciou, zapuzdrením, chelatáciou, vyzrážaním alebo kovalentnou väzbou.Ako príklady o- a B-glykozidáz, ktoré sa dajú používať pri spôsobe podľa vynálezu, sa dajú uviesť D-manozidázy,D-galaktozidázy, L-fukozidázy, N-acetyl-D-galalctozaminidázy, hexozaminidázy a iné glykozidázy zE. C. skupiny 3.2 (Enzyme Nomenclature (nomenklatúra enzýmov), Aca

MPK / Značky

MPK: C12P 19/04, C12P 19/12, C12P 19/44

Značky: oligosacharidového, spôsob, produktů, vyššieho, syntézy

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/11-281488-sposob-syntezy-di-tri-alebo-vyssieho-oligosacharidoveho-produktu.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob syntézy di-, tri- alebo vyššieho oligosacharidového produktu</a>

Podobne patenty