Способ получения меченных тритием -аминокислот

 

(19)SU(11)1121928(13)A3(51)  МПК ⁵    _{C07C229/26, C07C229/28, C07B59/00}(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк патентуСтатус: по данным на 10.01.2013 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕЧЕННЫХ ТРИТИЕМ α -АМИНОКИСЛОТ

Настоящее изобретение относится к усовершенствованному способу получения меченных тритием α -аминокислот. Меченные тритием α -аминокислоты применяются для широкого круга медикобиологических исследований. В патентной и научно-технической литературе известны различные способы получения меченных тритием α -аминокислот, в частности путем прямого взаимодействия их с газообразным тритием в присутствии катализатора-платины или палладия при нагревании до 100^оС [1] . Недостатком способа является недостаточно высокая молярная активность целевых продуктов. Наиболее близким является способ изотопного обмена аминокислот с газообразным тритием на гетерогенных палладиевых катализаторах в воде при комнатной температуре. Способ позволяет получать меченые аминокислоты с сохранением оптической активности аминокислот. К недостатку данного способа следует отнести низкий уровень включения трития в алифатические аминокислоты. Так серин, аланин, валин получали с молярной активностью 0,01-0,05 Ки/ммоль [2] . Целью изобретения является устранение указанных недостатков и повышение молярной активности меченных тритием α -аминокислот. Указанная цель достигается описываемым способом получения меченных тритием α -аминокислот, заключающимся в том, что α -аминокислоты подвергают изотопному обмену с газообразным тритием на гетерогенном палладиевом катализаторе в присутствии солей металлов платиновой группы при температуре 80-160^оС. Отличия способа заключаются в том, что изотопный обмен проводят в присутствии солей металлов платиновой группы при температуре 80-160^оС. В качестве катализатора преимущественно используют палладий, нанесенный на сульфат бария, в количестве 5-10% . П р и м е р 1. В ампулу для изотопного обмена объемом 7 мл помещают 103 мг гетерогенного катализатора, содержащего 6% палладия на BaSO₄, и 0,5 мл водного раствора, содержащего 3,1 мг (0,024 ммоль) α-оксипролина и 5 мг (0,024 ммоль) PhCl₃. Смесь замораживают жидким азотом. Воду удаляют с помощью лиофильной сушки. Ампулу откачивают до давления 10^-3 гПа и заполняют 100% газообразным тритием до давления 400 гПа. Ампулу нагревают до 140^оС и выдерживают при этой температуре в течение 2 ч. Аминокислоту десорбируют с катализатора 20 мл 0,1 н. NH₄OH. Элюат упаривают под уменьшенным давлением досуха и растворяют в 2 мл 0,1 н. NH₄OH. Полученный раствор пропускают через колонку 30 х 5 мм, заполненную иминодиацетатным сорбентом Дауекс Al в NH₄⁺-форме. Колонку промывают 5 мл 0,1 н. NH₄OH. Собранный элюат упаривают досуха и остаток в 1 мл воды вводят в колонку 140 х 8 мм, заполненную карбоксильным катионитом Амберлит CG-50 III в медной форме. Элюент 0,2 н. NH₄OH. В качестве детектора используют проточный УФ-фотометр на 250 нм. После измерительной кюветы фотометра располагают колонку 20 х 10 мм, заполненную Дауекс Al в NH₄⁺-форме, для сорбции следов ионов меди из продукта. Фракцию, содержащую аминокислоту, упаривают и разбавляют 20% -ным водным этанолом до радиоактивной концентрации 1 мКи/мл. По данным хроматографии и жидкостного сцинтилляционного счета определяют химический выход продукта, общую радиоактивность и молярную активность α - (³Н)оксипролина. Получают 610 мкг меченного тритием оксипролина с общей радиоактивностью 51 мКи, с молярной активностью 10 Ки/ммоль. Химический выход продукта 22% . Выделенную аминокислоту анализируют на содержание D-изомера с помощью лигандообменной хроматографии на оптически активной смоле. Содержание D-изомера меньше 0,5% . Выделенную аминокислоту анализируют на распределение тритиевой метки между α -положением и остальной частью молекулы действием смеси уксусный ангидрид-уксусная кислота на 1 мКи продукта в присутствии носителя. В α -положении содержится 95% радиоактивной метки. Предложенный способ приводит к получению α- /α -³Н/оксипролина. П р и м е р 2. В стеклянную колбу помещают 420 мг PtCl₂ и 5 мл воды. При перемешивании раствор нагревают до 50^оС. В раствор добавляют 31 мг α -оксипролина и перемешивают при 50^оС в течение 1 ч. 0,5 мл полученного раствора вводят в ампулу для изотопного обмена объемом 7 мл, содержащую 103 мг гетерогенного катализатора 6% Pd на BaSO₄. Раствор лиофилизируют, ампулу откачивают до 10^-3 гПа и заполняют водородом, содержащим 0,1% трития, до давления 400 гПа. Ампулу нагревают до 140^оС и выдерживают при этой температуре в течение 2 ч. Выделение и очистку продукта проводят, как описано в примере 1. Получают 310 мкг α-/α -³H/оксипролина с молярной активностью 11 Ки/моль. П р и м е р 3. В стеклянную колбу помещают 63 мг RuCl₃ ˙ 3H₂O в 5 мл воды. Раствор нагревают до 50^оС при перемешивании. В раствор добавляют 31 мг α -оксипролина. Раствор перемешивают при 50^оС в течение 1 ч. В раствор добавляют 0,1 мл 10% раствора NаОН. 0,5 мл полученного раствора вводят в ампулу для изотопного обмена объемом 7 мл, содержащую 103 мг гетерогенного катализатора 6% Pd на BaSO₄. Раствор лиофилизируют, ампулу откачивают до 10^-3 гПа и заполняют водородом, содержащим 0,1% трития, до давления 400 гПа. Ампулу нагревают до 140^оС и выдерживают при этой температуре в течение 2 ч. Выделение и очистку продукта проводят, как описано в примере 1. Получают 320 мкг α -/α -³Н/оксипролина с молярной активностью 7,9 Ки/моль. П р и м е р 4. В ампулу для изотопного обмена объемом 7 мл помещают 124 мг гетерогенного катализатора, содержащего 5% палладия, нанесенного на BaSO₄, и 0,5 мл водного раствора, содержащего 5 мг (0,048 ммоль) α -серина, 5 мг (0,024 ммоль) PhCl₃ и 0,94 мг (0,024 ммоль) NaOH. Смесь замораживают жидким азотом. Воду удаляют с помощью лиофильной сушки. Ампулу откачивают до 10^-3 гПа и заполняют 100% газообразным тритием до давления 400 гПа. Ампулу нагревают до 140^оС и выдерживают при этой температуре в течение 2 ч. Выделение продукта проводят, как описано в примере 1. Очистку проводят на Амберлите CG-50 III в медной форме. Элюент-0,1 н. NH₄OH. Получают 750 мкг аминокислоты с общей радиоактивностью 143 мКи. Химический выход 15% . В α -положении содержится 90% тритиевой метки. Аминокислоту разделяют на оптические изомеры с помощью лигандообменной хроматографии на акриламидном сорбенте, содержащем фиксированные группировки α-фенилаланина и заполненном ионами меди. Во фракции α -изомера содержится 90% радиоактивности, во фракции α -изомера содержится 10% радиоактивности. Выделяют α -/α -³Н/серин с молярной активностью 20 Ки/ммоль. П р и м е р 5. В ампулу для изотопного обмена объемом 7 мл помещают 62 мг гетерогенного катализатора, содержащего 10% палладия на BaSO₄ , и 0,5 мл водного раствора, содержащего 3,5 мг (0,024 ммоль) α -лизина , 4,2 мг (0,024 ммоль) PdCl₂ и 0,94 мг (0,024 ммоль)NaOH. Смесь замораживают жидким азотом. Воду удаляют с помощью лиофильной сушки. Ампулу откачивают до давления 10^-3 гПа и заполняют 100% газообразным тритием до давления 400 гПа. Ампулу нагревают до 80^оС и выдерживают при этой температуре в течение 2 ч. Выделение продукта проводят, как описано в примере 1. Очистку проводят на Амберлите CG-50 III в медной форме. Элюент 0,7 н. NH₄OH. Получают 770 мкг аминокислоты с общей радиоактивностью 10 мКи. Химический выход 22% . В α -положении содержится 90% тритиевой метки. Аминокислота содержит менее 5% -изомера. Получают α-/α -³Н/лизин с молярной активностью 2 Ки/ммоль. П р и м е р 6. В ампулу для изотопного обмена объемом 7 мл помещают 103 мг гетерогенного катализатора, содержащего 6% палладия на BaSO₄ и 0,5 мл водного раствора, содержащего 1,8 мг(0,024 ммоль) глицина, 12,4 мг (0,024 ммоль) Н₂PtCl₆, ˙6H₂O и 2,8 мг (0,072 ммоль) NaOH. Смесь замораживают жидким азотом. Воду удаляют с помощью лиофильной сушки. Ампулу откачивают до 10^-3 гПа и заполняют 100% газообразным тритием до давления 400 гПа. Ампулу нагревают до 160^оС и выдерживают при этой температуре в течение 2 ч. Выделение продукта проводят, как описано в примере 1. Очистку проводят на Амберлите CG-50 III в медной форме. Элюент 0,3 н. NH₄OH. Получают 1170 мкг аминокислоты с общей радиоактивностью 192 мКи. Химический выход 65% . Получают /α -³Н/глицин с молярной активностью 12 Ки/ммоль. Описываемый способ позволяет получать алифатические аминокислоты с молярной активностью до 10-20- Ки/ммоль, что значительно превышает уровень молярной активности в прототипе. Способ позволяет на 90-99% сохранить оптическую чистоту аминокислоты при введении тритиевой метки, что в ряде случаев делает ненужным проведение разделения меченой аминокислоты на оптически активные изомеры. Описываемый способ обладает высокой селективностью включения трития: в α -положение включается 90-95% радиоактивности, что позволяет получать селективно меченые аминокислоты. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 186575, кл. С 07 В 23/00, 1966. 2. Evans E. A. , Sheppard H. C. , Turner, Warrell D. C. , 1974, V. 10, (4), 569.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕЧЕННЫХ ТРИТИЕМ α -АМИНОКИСЛОТ изотопным обменом α -аминокислот с газообразным тритием на гетерогенном палладиевом катализаторе, отличающийся тем, что, с целью повышения молярной активности, изотопный обмен проводят в присутствии солей металлов платиновой группы при 80 - 160^oС.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 23-2001

Извещение опубликовано: 20.08.2001        

---