3. Heterobifunkciós reagensek

HTML
DOWNLOAD

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "3. Heterobifunkciós reagensek"

Zsanett Siposné
6 évvel ezelőtt
Látták:

1 3. Heterobifunkciós reagensek zempont: szelektivitás vs. specificitás különbség és között két lépés 3.1. amino és tiolcsoportok 3.2. karboxil és tiol/aminocsoportok 3.3. karbonil és tiolcsoportok 3.4. fotoérzékeny reagensek

2 a 3.1. Amino és tiolcsoportok kapcsolása PDP H 2 H AMID + H H 1 DIZULFID H 1 + b H H 2 DMF H + H H = H, MCC; 3 a + Yoshitake,. et al (1979) H 1 ph 7 H mmaleimidobenzoilhidroxiszukcinimid észter [MB] (1981) TIÉTE 1

3 c H I H 2 H I H IAB AMID Weltman, JK et al. Biotechniques (1983) H 1 H 1 H 2 I TIÉTE jódecetsavpnitrofenilészter (1975)

4 a 3.2. Karboxil és tiol/aminocsoportok kapcsolása 2 + HC 2 + diazoecetsavnitrofenilészter H/ H H amid észter b + HC piridil2,2'ditiobenzildiazoecetsav H 1 1 diszulfid észter

5 a 3.3. Karbonil és tiolcsoportok kapcsolása H H H2 + H H 2 3(2piridilditio)propionsav hidrazid 0.1 M aacetát ph 5.5 [PDPH] 1 H Zara JJ. Anal Biochem (1991) H diszulfid hidrazon 1 b H H 4(4maleimidofenil)butánsav H 2 hidrazid Chamov M. Et al. J Biol Chem (1992) 1 H H 2 H H tioéter hidrazon 1

6 Fotonaktív csoportok 2 + Cl CF 3 hν hν hν Cl C CF3 C triplett keton nitrén karbén 1. Alkil azid: UV gerjesztés 2. Aril azid: λ = nm 3. Acil azid: reaktív sötétben is

7 A. Aril azid csoport aktiválása és átalakulása + H H fenilazid nitrén képződés aktív hidrogén (CH) beépülés H 2 H 2 H gyűrűtagszám növekedés dehidroazepin intermedier H H aktív hidrogén (H) beépülés nukleofil reaktív hidrogén addíciós reakció H

8 H ,4'diazidobifenil [DABP] 4azildobenzoesav hidroxiszukcinimid észter [HABA, HAB] Mikkelsen, B et al. J Biol Chem (1976) Ji, T. Anal Biochem (1982) H 2 CH H 3 pazidobenzoesav hidrazid [ABH] 4 3 4azidofenilmaleimid [APM] H Trommer WE et al. Hoppeeyleis Z Physiol Chem (1975)

9 CH H H 2 ABA H H + fotoaktiválás gyűrűtágulással H H H H EDC keresztkötött molekula karboxil csoportot tartalmazó vegyület H UV fény H H H nukleofilt tartalmazó vegyület H amid kötés képződés + H 2

10 B. Diazo vegyület aktiválása és átalakulása λ = 254 / 310 nm + + 2diazo3,3,3trifuorpropionsav pnitrofenil észter [PPDTP] F F F H C F F F H 1 F F F keresztkötött molekula H 2 karbén képződés primer amint tartalmazó vegyület UV fény + H pnitrofenol H + F F F H 1 reaktív hidrogént tartalmazó vegyület Chowdhry et al. PA (1976)

11 C. Benzofenon tartalmú csoportok aktiválása 1 H benzofenon4maleimid C keresztkötött molekula H tiol tartalmú molekula UV fény H 1 reaktív hidrogént tartalmazó vegyület tioéter kötés képződés Walling C, Gibian MJ, JAC (1965)

12 adioaktív izotóp konjugátumok Bioszintetikus módszer Kémiai szintézis 15 C, 3 H, 14 C, 32 P, 35 Közvetlen pl. Tyr, His módosításával Közvetett a) Kovalens kötés b) Komplex kötés

13 adioaktív izotópok közvetlen beépítése Példa: 125 I, 131 I (17 jód, 13 bróm, 6 klór, 2 fluorizotóp t ½ > 3 perc) In vitro Hosszú félélettartam Alacsony energiájú foton kibocsátás (nincs részecske) ár In vivo IMAGIG Xray vagy γsugárzó ingle photon emission tomography (PECT) positron emission tomography (PET) γkamera In vivo TEÁPIA 125 I 125 I, 131 I (β), 123 I (γ 159 kev) 18 F (97% β+) 131 I ( 82 Br) em optimális (nagy energia: veszélyforrás)

14 Kémiai elem és rendszáma A fontosabb radioaktív izotópok jellemző adatai Érzékenység: 131 I > 125 I > 14 C, 32 P, 35, 3 H Izotóp szimbóluma Fizikai felezési idő Bomlás módja Maximális részecskeenergia (MeV) γenergia (MeV) Hidrogén 1 3 H 12,33 év β 0,0186 zén 6 11 C 14 C 20,4 perc 5760 év β + β 0,96 0,155 itrogén perc β + 1,19 xigén perc β + 1,73 Fluor 9 18 F 109,8 perc β + 0,633 átrium a 15,02 óra β, γ 1,392 2,754 1,369 Foszfor P 14,28 nap β 1,710 Kén ,2 nap β 0,167 Kálium K 42 K 1,28 * 10 9 év 12,36 óra β, K β, γ 1,31 3,52 (75%) 1,99 (25%) 1,46 1,525 Kálcium Ca 163 nap β 0,257 Króm Cr 27,7 nap K, e, γ 0,315 (e ) 0,320 Vas Fe 59 Fe 8,2 óra 44,6 nap β +, γ β, γ 0,8 1,566 0,5 1,30 1,10

15 Kémiai elem és rendszáma Izotóp szimbóluma Fizikai felezési idő Bomlás módja Maximális részecskeenergia (MeV) γenergia (MeV) Kobalt Co 5,272 év β, γ 0,318 1,33 1,17 éz Cu 12,74 óra β (39%) β + (19%) K (42%) 0,575 0,656 γ (1%) 1,34 Gallium Ga 78 óra γ 0,185 0,30 Kripton Kr 10,73 év β, γ 0,687 0,514 ubídium b 86 b 4,7 óra 18,65 nap β +, γ β, γ 0,99 1,78 1,93 0,95 1,078 troncium r 29 év β 0,546 Ittrium Y 64 óra β, γ 2,29 1,761 Technécium 43 99m Tc 6,02 óra γ 0,140 Induim In 113m In 67,0 óra 1,658 óra γ γ 0,173 0,247 0,391 Jód I 125 I 131 I 13,3 óra 59,7 nap 8,04 nap γ K, γ β, γ 0,606 0,25 0,81 0,16 0,0355 0,364 0,080 0,723

16 99M Tc keletkezése és bomlása Mo 66.7 H e 99 M43 Tc 6.03 H γ γ 3 γ Tc 2.12X10 5 Y 0.0 e tabil u A 99M Tc keletkezésében és bomlásában részt vevő magok bomlási sémája. A rendszám jobbra nő, míg az energia függőlegesen változik. (Dillman, LT; Von der Lage, FC: adionuclide decay schemes and nuclear parameters for use in radiation dose estimates (MID Pamphlet o. 10), ociety of uclear Medicine, 1975)

17 αbomlás [biológiai közegben: mm A Z Y A4 Z2 X + 4 2He βbomlás e emisszió 3 1 H He + e + ν e neutron e befogás K Ar e + emisszió elektron + proton proton + elektron + antineutrínó neutron 11 6 C B 6 + e + + ν e γbomlás A Y * proton A Y + γ pozitron + neutrinó

18 1. KlóraminT módszer Greewood, FC et al. Biochem J (1963) Wilbur, D Bioconjugate Chem (1992) H 3 C Cl I + 2 H + H 3 C H 2 (a 125 I) I Cl His Tyr H 3 C + H H 125 I 30 s 30 perc vízoldékony ph 7 foszfát 0.05 M H 3 C 125 I

19 2. Immobilizált klóramint (IDBEAD) U.. Patent és polisztirol mátrix 3 mm CH Cl 2 5 perc jó protein visszanyerés enyhébb körülmények ph IDGE Fraker, PJ és peck, JC BBC (1978) Cl Cl Cl Cl I + H + (a 125 I) Cl Cl H Cl I Cl 1,3,5,6tetraklór3a,6adifenilglicouril vízben nem oldódik felszínre kell felvinni gyors leállítás az oldószer megvonással

20 Enzim katalízis Marcholonis JJ Biochem J (1969) a) H 2 2 H I 125 I2 H 2 I + + I laktoperoxidáz laktoperoxidáz H + Tyr His ph függő (ph 6 7) H 2 2 tisztasága!

21 Enzim katalízis b) In situ H 2 2 előállítás: immobilizált enzimek H H H glükóz oxidáz H H glükóz H H oldhatatlan gyöngy immobilizált glükóz oxidázzal és laktoperoxidázzal H H δglükonolakton H 2 2 hidrogén peroxid 125 I laktoperoxidáz I 2 reaktív jód

22 szukcinimidil 3(4hidroxi 5[ 125 I]jódfenil) propionát (Bolton és Hunter reagens) H 125 I H + a 125 I KlóraminT jódozási reakció CH 2 CH 2 H C C H C C H H szukcinimidil 3(4hidroxifenil) propionát jódozott propionát (Bolton és Hunter reagens) 125 I H H CH 2 C C H H H konjugációs reakció H 2 + H H fehérjében levõ lizin εamino csoportja jelölendõ 125 Idal jelölt fehérje H

23 A radioaktív mag kiválasztását befolyásoló tényezők adioaktív mag Elérhetőség Ár Fizikai félélet Legfontosabb gamma energia (kev) 123 I Kicsi Magas 13 óra I Jó Alacsony 8 nap In Jó Közepes 67 óra Ga Jó Közepes 78 óra m Tc Jó Alacsony 6 óra 141

24 adioaktív izotópok beépítése kelátorokkal Alkalmazás: 1. biodisztribúció (diagnosztika, terápia) 2. sejten belüli lokalizáció Elv: komplexképződés nagy stabilitás indirekt módszer

25 Lineáris kelátorok H 2 H + DTPA amint tartalmazó molekula H H + C C H H H 2 DTTA tiourea kötés képződés

26 Lineáris kelátorok C H 3 H H H H H 2 DFA deferoxamin

27 Lineáris kelátorok TA 1,4,7triazaciklononán,',''triecetsav 1,4,7,10tetraazaciklododekán,','','''tetraecetsav DTA TETA 1,4,8,11tetraazaciklotetradekán,','','''tetraecetsav

28 A növekvő mértékű jelölés hatása a fehérje immunológiai aktivitására az eredeti immunológiai aktivitás maradéka % 1 antiszérum 2 antiszérum szubsztituált jód atomok száma fehérjemolekulánként

29 adioaktívan jelölt emberi növekedési hormon gél szűrése, a frakciók immunológiai aktivitása 2 csúcs összes beütés beütés/perc (ezer) beütések az antiszérummal számolva 1 csúcs 3 csúcs frakciószám

Hasonló dokumentumok

Strategies of bioconjugation

Strategies of bioconjugation trategies of bioconjugation Homobifunctional Homobifunkciós Zero-length Heterobifunctional Heterobifunkciós Identical functions Azonos funkciós csoportok incs o beépülés insertiona két komponens közé 1.