Name: synthesis and bioconjugation of thiol-reactive reagents for the creation of site-selectively modified immunoconjugates
Uploaded: 2019-03-06T14:30:00
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著者は博士サイ キラン シャルマの役に立つ会話をありがちましょう。

1. 4-[5-(methylthio)-1,3,4-oxadiazol-2-yl]-aniline (1) の合成
注: 化合物の光感受性のため、ホイルで覆われた容器にすべての反応をしてください。
<ol><li>10 mL の丸底フラスコに、3 mL のメタノールで 5-(4-aminophenyl)-1,3,4-oxadiazole-2-thiol の 100 mg (0.517 モル、1 相当) を解散します。</li>
	<li>このソリューションでは、追加の diisopropylethylamine 360 μ L (DIPEA; 2.07 モル; 4 同等; 無水) と小型の電磁...

<ol>
	<li>Wu, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antibodies+and+antimatter:+The+resurgence+of+immuno-PET.">Antibodies and antimatter: The resurgence of immuno-PET.</a> Journal of Nuclear Medicine. 50 (1), 2-5 (2009).</li><li>Zeglis, B. M., Lewis, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+practical+guide+to+the+construction+of+radiometallated+bioconjugates+for+positron+emission+tomography.">A practical guide to the construction of radiometallated bioconjugates for positron emission tomography.</a> Dalton Transactions. 40 (23), 6168-6195 (2011).</li><li>Agarwal, P., Bertozzi, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specific+antibody-drug+conjugates:+the+nexus+of+bioorthogonal+chemistry,+protein+engineering,+and+drug+development.">Site-specific antibody-drug conjugates: the nexus of bioorthogonal chemistry, protein engineering, and drug development.</a> Bioconjugate Chemistry. 26 (2), 176-192 (2015).</li><li>Adumeau, P., Sharma, S. K., Brent, C., Zeglis, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specifically+labeled+immunoconjugates+for+molecular+imaging-part+1:+Cysteine+residues+and+glycans.">Site-specifically labeled immunoconjugates for molecular imaging-part 1: Cysteine residues and glycans.</a> Molecular Imaging and Biology. 18 (1), 1-17 (2016).</li><li>Adumeau, P., Sharma, S. K., Brent, C., Zeglis, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specifically+labeled+immunoconjugates+for+molecular+imaging-part+2:+Peptide+tags+and+unnatural+amino+acids.">Site-specifically labeled immunoconjugates for molecular imaging-part 2: Peptide tags and unnatural amino acids.</a> Molecular Imaging and Biology. 18 (1), 153-165 (2016).</li><li>Alley, S. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contribution+of+linker+stability+to+the+activities+of+anticancer+immunoconjugates.">Contribution of linker stability to the activities of anticancer immunoconjugates.</a> Bioconjugate Chemistry. 19 (3), 759-765 (2008).</li><li>Baldwin, A. D., Kiick, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tunable+degradation+of+maleimide-thiol+adducts+in+reducing+environments.">Tunable degradation of maleimide-thiol adducts in reducing environments.</a> Bioconjugate Chemistry. 22 (10), 1946-1953 (2011).</li><li>Shen, B. -. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conjugation+site+modulates+the+in+vivo+stability+and+therapeutic+activity+of+antibody-drug+conjugates.">Conjugation site modulates the in vivo stability and therapeutic activity of antibody-drug conjugates.</a> Nature Biotechnology. 30 (2), 184-189 (2012).</li><li>Jackson, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+and+in+vivo+evaluation+of+cysteine+and+site+specific+conjugated+herceptin+antibody-drug+conjugates.">In vitro and in vivo evaluation of cysteine and site specific conjugated herceptin antibody-drug conjugates.</a> Plos One. 9 (1), (2014).</li><li>Ponte, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Understanding+how+the+stability+of+the+thiol-maleimide+linkage+impacts+the+pharmacokinetics+of+lysine-linked+antibody-maytansinoid+conjugates.">Understanding how the stability of the thiol-maleimide linkage impacts the pharmacokinetics of lysine-linked antibody-maytansinoid conjugates.</a> Bioconjugate Chemistry. 27 (7), 1588-1598 (2016).</li><li>Stimmel, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specific+conjugation+on+serine+-&gt;+cysteine+variant+monoclonal+antibodies.">Site-specific conjugation on serine -&gt; cysteine variant monoclonal antibodies.</a> Journal of Biological Chemistry. 275 (39), 30445-30450 (2000).</li><li>Li, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduction+of+kidney+uptake+in+radiometal+labeled+peptide+linkers+conjugated+to+recombinant+antibody+fragments.+site-specific+conjugation+of+DOTA-peptides+to+a+cys-diabody.">Reduction of kidney uptake in radiometal labeled peptide linkers conjugated to recombinant antibody fragments. site-specific conjugation of DOTA-peptides to a cys-diabody.</a> Bioconjugate Chemistry. 13 (5), 985-995 (2002).</li><li>Li, J., Wang, X. H., Wang, X. M., Chen, Z. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specific+conjugation+of+bifunctional+chelator+BAT+to+mouse+IgG(1)+Fab'+fragment.">Site-specific conjugation of bifunctional chelator BAT to mouse IgG(1) Fab' fragment.</a> Acta Pharmacologica Sinica. 27 (2), 237-241 (2006).</li><li>Tinianow, J. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specifically+Zr-89-labeled+monoclonal+antibodies+for+ImmunoPET.">Site-specifically Zr-89-labeled monoclonal antibodies for ImmunoPET.</a> Nuclear Medicine and Biology. 37 (3), 289-297 (2010).</li><li>Li, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specific+conjugation+of+monodispersed+DOTA-PEGn+to+a+thiolated+diabody+reveals+the+effect+of+increasing+PEG+size+on+kidney+clearance+and+tumor+uptake+with+improved+64-copper+PET+imaging.">Site-specific conjugation of monodispersed DOTA-PEGn to a thiolated diabody reveals the effect of increasing PEG size on kidney clearance and tumor uptake with improved 64-copper PET imaging.</a> Bioconjugate Chemistry. 22 (4), 709-716 (2011).</li><li>Khalili, H., Godwin, A., Choi, J. -. w., Lever, R., Brocchini, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+binding+of+disulfide-bridged+PEG-Fabs.">Comparative binding of disulfide-bridged PEG-Fabs.</a> Bioconjugate Chemistry. 23 (11), 2262-2277 (2012).</li><li>Koniev, O., Wagner, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developments+and+recent+advancements+in+the+field+of+endogenous+amino+acid+selective+bond+forming+reactions+for+bioconjugation.">Developments and recent advancements in the field of endogenous amino acid selective bond forming reactions for bioconjugation.</a> Chemical Society Reviews. 44 (15), 5495-5551 (2015).</li><li>Patterson, J. T., Asano, S., Li, X., Rader, C., Barbas, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+the+serum+stability+of+site-specific+antibody+conjugates+with+sulfone+linkers.">Improving the serum stability of site-specific antibody conjugates with sulfone linkers.</a> Bioconjugate Chemistry. 25 (8), 1402-1407 (2014).</li><li>Toda, N., Asano, S., Barbas, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid,+stable,+chemoselective+labeling+of+thiols+with+Julia-Kocienski-like+reagents:+A+serum-stable+alternative+to+maleimide-based+protein+conjugation.">Rapid, stable, chemoselective labeling of thiols with Julia-Kocienski-like reagents: A serum-stable alternative to maleimide-based protein conjugation.</a> Angewandte Chemie-International Edition. 52 (48), 12592-12596 (2013).</li><li>Zhang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Last-step+enzymatic+F-18-fluorination+of+cysteine-tethered+RGD+peptides+using+modified+Barbas+linkers.">Last-step enzymatic F-18-fluorination of cysteine-tethered RGD peptides using modified Barbas linkers.</a> Chemistry-a European Journal. 22 (31), 10998-11004 (2016).</li><li>Chiotellis, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+chemoselective+F-18-radiolabeling+of+thiol-containing+biomolecules+under+mild+aqueous+conditions.">Novel chemoselective F-18-radiolabeling of thiol-containing biomolecules under mild aqueous conditions.</a> Chemical Communications. 52 (36), 6083-6086 (2016).</li><li>Adumeau, P., Davydova, M., Zeglis, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thiol-reactive+bifunctional+chelators+for+the+creation+of+site-selectively+modified+radioimmunoconjugates+with+improved+stability.">Thiol-reactive bifunctional chelators for the creation of site-selectively modified radioimmunoconjugates with improved stability.</a> Bioconjugate Chemistry. 29, 1364-1372 (2018).</li><li>Sakamoto, J., Kojima, H., Kato, J., Hamashima, H., Suzuki, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organ-specific+expression+of+the+intestinal+epithelium-related+antigen+A33,+a+cell+surface+target+for+antibody-based+imaging+and+treatment+in+gastrointestinal+cancer.">Organ-specific expression of the intestinal epithelium-related antigen A33, a cell surface target for antibody-based imaging and treatment in gastrointestinal cancer.</a> Cancer Chemotherapy and Pharmacology. 46, S27-S32 (2000).</li><li>Sakamoto, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+phase+I+radioimmunolocalization+trial+of+humanized+monoclonal+antibody+huA33+in+patients+with+gastric+carcinoma.">A phase I radioimmunolocalization trial of humanized monoclonal antibody huA33 in patients with gastric carcinoma.</a> Cancer Science. 97 (11), 1248-1254 (2006).</li><li>Junutula, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specific+conjugation+of+a+cytotoxic+drug+to+an+antibody+improves+the+therapeutic+index.">Site-specific conjugation of a cytotoxic drug to an antibody improves the therapeutic index.</a> Nature Biotechnology. 26 (8), 925-932 (2008).</li><li>Pillow, T. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specific+trastuzumab+maytansinoid+antibody-drug+conjugates+with+improved+therapeutic+activity+through+linker+and+antibody+engineering.">Site-specific trastuzumab maytansinoid antibody-drug conjugates with improved therapeutic activity through linker and antibody engineering.</a> Journal of Medicinal Chemistry. 57 (19), 7890-7899 (2014).</li><li>Boswell, C. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+tumor+retention+of+a+radiohalogen+label+for+site-specific+modification+of+antibodies.">Enhanced tumor retention of a radiohalogen label for site-specific modification of antibodies.</a> Journal of Medicinal Chemistry. 56 (23), 9418-9426 (2013).</li><li>Boswell, C. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+drug+conjugation+on+pharmacokinetics+and+tissue+distribution+of+anti-STEAP1+antibody-drug+conjugates+in+rats.">Impact of drug conjugation on pharmacokinetics and tissue distribution of anti-STEAP1 antibody-drug conjugates in rats.</a> Bioconjugate Chemistry. 22 (10), 1994-2004 (2011).</li><li>Alvarez, V. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specifically+modified+111In+labelled+antibodies+give+low+liver+backgrounds+and+improved+radioimmunoscintigraphy.">Site-specifically modified 111In labelled antibodies give low liver backgrounds and improved radioimmunoscintigraphy.</a> Nuclear Medicine and Biology. 13 (4), 347-352 (1986).</li><li>Strop, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Location+matters:+SIte+of+conjugation+modulates+stability+and+pharmacokinetics+of+antibody+drug+conjugates.">Location matters: SIte of conjugation modulates stability and pharmacokinetics of antibody drug conjugates.</a> Chemistry, Biology. 20 (2), 161-167 (2013).</li><li>Hallam, T. J., Wold, E., Wahl, A., Smider, V. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antibody+conjugates+with+unnatural+amino+acids.">Antibody conjugates with unnatural amino acids.</a> Molecular Pharmaceutics. 12 (6), 1848-1862 (2015).</li><li>Axup, J. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+site-specific+antibody-drug+conjugates+using+unnatural+amino+acids.">Synthesis of site-specific antibody-drug conjugates using unnatural amino acids.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 109 (40), 16101-16106 (2012).</li><li>Lang, K., Chin, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+incorporation+of+unnatural+amino+acids+and+bioorthogonal+labeling+of+proteins.">Cellular incorporation of unnatural amino acids and bioorthogonal labeling of proteins.</a> Chemical Reviews. 114 (9), 4764-4806 (2014).</li><li>Yamasaki, R. B., Osuga, D. T., Feeney, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Periodate+oxidation+of+methionine+in+proteines.">Periodate oxidation of methionine in proteines.</a> Analytical Biochemistry. 126 (1), 183-189 (1982).</li><li>Wang, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+methionine+oxidation+in+human+IgG1+Fc+on+serum+half-life+of+monoclonal+antibodies.">Impact of methionine oxidation in human IgG1 Fc on serum half-life of monoclonal antibodies.</a> Molecular Immunology. 48 (6-7), 860-866 (2011).</li><li>O'Shannessy, D. J., Dobersen, M. J., Quarles, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+procedure+for+labeling+immunoglobulins+by+conjugation+to+oligosaccharide+moieties.">A novel procedure for labeling immunoglobulins by conjugation to oligosaccharide moieties.</a> Immunology Letters. 8 (5), 273-277 (1984).</li><li>Panowski, S., Bhakta, S., Raab, H., Polakis, P., Junutula, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specific+antibody+drug+conjugates+for+cancer+therapy.">Site-specific antibody drug conjugates for cancer therapy.</a> Mabs. 6 (1), 34-45 (2014).</li><li>Hu, M. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site-specific+conjugation+of+HIV-1+tat+peptides+to+IgG:+a+potential+route+to+construct+radioimmunoconjugates+for+targeting+intracellular+and+nuclear+epitopes+in+cancer.">Site-specific conjugation of HIV-1 tat peptides to IgG: a potential route to construct radioimmunoconjugates for targeting intracellular and nuclear epitopes in cancer.</a> European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging. 33 (3), 301-310 (2006).</li></ol>

本報告で我々 は radiolabeling や生体内で実験の任意のプロトコルを含むことができない分野します。理由は、簡単です。前者に関してポッド ベース ・免疫のカイネティックス違いはありませんまったく他化反応戦略を使用して合成・に免疫のと手順が総合的にされている他の2 の見直し.後者に関して、臨床生体実験 (すなわち、マウスモデル、用量等) の具体的なアプリケー...

放射性医薬品化学者長い選択性と両方の核のイメージングのための疾患のバイオ マーカー抗体の特異性を悪用して放射線療法1を対象としました。抗体のカイネティックスにはるかに最も一般的なアプローチはアミノ酸に radiolabeled 補欠分子族または radiometal のキレート剤の無差別な添付ファイルを前提と-最もよくリシン-免疫グロブリン (の構造の中図 1 a)2。この戦略は、確かに有効ですが、そのランダムなサイト固有の性質は、問題を作成できます。具体的には、伝統的な化反応アプローチを作り出す不十分な定義し、異種 immunoconjugates 何千もの生物学的および薬理学的特性3の独自のセットを持つ別の位置の混合物から成る。さらに、貨物を抗体の抗原結合ドメインに追加する場合、ランダム化反応の抗体の免疫反応性が低下します。
年これらの問題4,5を対処するためにさまざまな部位特異的、選択的化反応戦略が開発されてきました。これらの方法の最も一般的なマレイミド軸受プローブ (図 1 b) システインのスルフヒの結紮に依存します。IgG1 抗体には自然 4 鎖間ジスルフィド、染色によるチオエーテル結合を形成するマレイミドとマイケル付加反応を受けることができる無料のチオールを生成する選択的に還元することができますリンクが含まれます。チオールおよびマレイミド類の使用は確かに伝統的な方法は、以上の改善とさまざまなマレイミド軸受シントンと二官能性キレート剤が使用可能。ただし、この方法論にも深刻な制限があることに注意してくださいすることが重要です。マレイミド基 immunoconjugates 限られた安定性生体を展示は、チオエーテル リンケージがレトロなマイケル反応 (図 2)6,7,8,9,を受けることができるので10です。 これは、もちろん、放射性のペイロードまたは循環 (例えば、グルタチオン、アルブミン) のチオール軸受生体との交換のリリースにつながることができます。これらのプロセスの両方は、正常臓器の放射能濃度を増加、ターゲット組織、画像コントラストを減少させると低い治療率の結果で放射能濃度を減少できます。Tosylates、ブロモおよびヨード-アセチル ビニールについて検討11,12,13,など、これらの問題を回避するためにいくつかの代替チオール反応試薬が開発されています。14,15,16,17します。 ただし、これらの方法すべては広範な応用を妨げている制限があります。
約 5 年前、後半のカルロス ・用いる III スクリップス研究所の研究室は、非常に安定した連携 (図 1 と図 3) のチオール基の選択的形成用試薬として phenyloxadiazolyl メチルについて検討の使用を開拓18,19. 著者採用無料のシステインを含むために設計されたいくつかの抗体を変更するフルオレセインの phenyloxadiazolyl メチル スルフォン軸受バリアント最終的に類似しているより安定して immunoconjugates を生産マレイミド基のプローブを使用して作成された構造。この有望な仕事を見て、この技術を放射化学でやっとのことでのみ使用されていたがまだ使用されていないすべての二官能性キレート剤または radioimmunoconjugates20,21の合成に、多少びっくりしました.アプリケーション、ただし、この不足はすぐにより多くの意味を作り始めた: シグマ アルドリッチから試薬の調達でいくつかの試みと分解物の複雑な混合物の領収書で起因した < 目的化合物の 15%。さらに、自分自身で報告されている試薬を合成現実的なオプションでもなかった、公開された合成ルートは面倒です高度な有機化学の機器が必要とするほとんどの放射化学、分子イメージング研究所-我々 を含む、単に持っていません。
これらの障害に対し、簡単にアクセスできますを作成し、安定した堅牢かつ合理的に安易な合成経路を介して取得することができます phenyloxadiazolyl メチル スルフォン試薬に着手しました。今年、我々 はモジュラー、安定して、簡単にアクセスできる phenyloxadiazolyl メチル スルフォン剤の作成を報告した-'ポッド' と呼ばれる — チオール ベース bioconjugations (図 1 と図 3)22のためのプラットフォームとして。ポッドと試薬の主な違いは、用いる、によって報告されたらは前者、後者は同じ位置 (図 4) フェノール設備 phenyloxadiazolyl メチル スルホン基に接続されているアニリン リングを採用します。この変更より簡単かつアクセス可能な合成ルートを容易と同様、市販化合物と私たちの経験が象徴的な場合-より安定した最終的な試薬。この作品もポッド ベアリング二官能性キレート剤のペアが合成。-ポッド DFO とポッド CHX A ''-DTPA — それぞれ89Zr- 177Lu ラベル radioimmunoconjugates の作成を容易にします。説明するようサイト選択的 bioconjugations のポッド ベースが均質な明確で高い陽性と非常に安定した radioimmunoconjugates に再現性をもって、堅牢に作成することを確認しました。さらに、大腸癌のマウスモデルでの臨床実験はこれらサイト選択的にラベルが付いている radioimmunoconjugates 展示マレイミド基により合成された放射性標識抗体と比較して優れた体内のパフォーマンスを示しています。動詞。
この作品のアーチの目標明確に定義された、均一な非常に安定した、高度陽性 immunoconjugates in vitro および in vivo のアプリケーションの作成を容易にすることです。合成のアプローチはシンプルなほぼすべての研究室では、実行して別のキレート剤、蛍光物質、または貨物の茄多で親ポッド試薬を変更できます。このプロトコルとそれに伴うビデオ、ポッド (図 5) の簡単な 4 つのステップの合成について述べるDOTA、 64Cu の調整、 68Ga、 111、 177Lu 225Ac (図 6) に広く使われているキレート剤のポッド軸受けバリアントの作成さや DOTA のモデル抗体陽性、HER2 標的特異的な IgG1 トラスツズマブ (図 7) に化反応。

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>5-(4-aminophenyl)-1,3,4-oxadiazole-2-thiol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>675024</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.5 mL LoBind Microcentrifugal Tube</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>925000090</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.5 mL Microcentrifugal Tube</td>
			<td>Fisherbrand</td>
			<td>05-408-129</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetonitrile</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>A998-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amicon Ultra-2 Centrifugal Filter Unit</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>EN300000141G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cyclohexane</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>C556-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dichloromethane</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>AC383780010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diisopropylethylamine</td>
			<td>MP Biomedicals, LLC</td>
			<td>150915</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dimethylsulfoxide</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>31-727-5100ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethyl Acetate</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>E145 4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrochloric Acid</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>A144-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iodomethane</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>289566-100G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium Sulfate</td>
			<td>Acros Organics</td>
			<td>413485000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>m-chloroperbenzoic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>273031</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>A412 1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NBoc-N&#8242;-succinyl-4,7,10-trioxa-1,13-tridecanediamine</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>671401</td>
			<td>Store at -80 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-ethyl-N&#8242;- [3- (dimethylamino)propyl] carbodiimide hydrochloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>3450</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate Buffered Saline</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P5493</td>
			<td>10&#215; Concentration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>p-SCN-Bn-DOTA</td>
			<td>Macrocyclics</td>
			<td>B-205</td>
			<td>Store at -80 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sephadex G-25 in PD-10 Desalting Columns</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>17085101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Carbonate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S7795</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Hydroxide</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>S318-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TCEP</td>
			<td>ThermoFischer Scientific</td>
			<td>20490</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triethylamine</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>AC157911000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trifluoroacetic Acid</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>A116-50</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

synthesis and bioconjugation of thiol-reactive reagents for the creation of site-selectively modified immunoconjugates

マレイミド ベアリング二官能性プローブは、生体分子、特に抗体のチオール化合物の選択的変更のため何十年も採用されています。まだ染色によるチオエーテルのリンケージは、レトロなマイケル反応を受けることができるので、マレイミド基の抱合体は体内の限られた安定性を表示します。、これはもちろん、放射性ペイロードまたは循環のチオール軸受生体分子との交換のリリースにつながることができます。これらのプロセスの両方だけでなく、健康な臓器で高い放射能濃度を作り出すことができる活動の画像コントラストを減少させると低い治療率の結果、ターゲット組織内濃度を減少します。2018 年に我々 はモジュラー、安定して、簡単にアクセスできる phenyloxadiazolyl メチル スルフォン剤の作成を報告した-'ポッド' と呼ばれる — チオール ベースの bioconjugations のためのプラットフォームとして。サイト選択的 bioconjugations のポッド ベースが均質な明確で高い陽性と非常に安定した radioimmunoconjugates に再現性をもって、堅牢に作成することが明らか。さらに、臨床実験大腸癌のマウスモデルではこれらはサイト選択的に、マレイミド基により合成された放射性標識抗体と比較して展示はるかに優れた生体内でパフォーマンスに radioimmunoconjugates をラベルを示しています。動詞。このプロトコルではポッド、ユビキタスのキレート剤 DOTA (ポッド DOTA) の二官能性鞘軸受バリアントと HER2 標的抗体トラスツズマブにポッド DOTA の活用の創造の 4 つのステップの合成について述べる。

このプロトコルの最初の 4 つのステップ-ポッドの合成-信頼性の高い、堅牢な設計されています。脱プロトン化および目的によるチオエーテルの製品を形成する 5-(4-aminophenyl)-1,3,4-oxadiazole-2-thiol の置換 affords のチオエーテル > わずか 45 分後 99% の利回り。次に、標準的なペプチド カップリング法、55% で得られる (2) 製品のコレクションの結果を介して結紮...

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Synthesis and Bioconjugation of Thiol-Reactive Reagents for the Creation of Site-Selectively Modified Immunoconjugates

合成と化反応のサイト選択的に作成するためのチオール反応性の試薬の変更 Immunoconjugates

このプロトコルではポッド、phenyoxadiazolyl メチル スルホンに基づく生体分子、特に抗体のチオールに貨物のサイト選択的添付試薬の合成について述べる。また、合成とポッド ベアリング二官能性キレート剤とその活用モデル抗体の特性を説明します。

Maleimide-bearing bifunctional probes have been employed for decades for the site-selective modification of thiols in biomolecules, especially antibodies. ...

このプロトコルは、タンパク質およびペプチドの部位特異的バイオコンジュゲーションのための新しい試薬であるPODSの合成および応用について説明する。この技術は、従来のマレイミド-チオールベースのバイオコンジュゲーションに対する顕著な改善を表しています。この手順の最大の利点は、試薬が作られるシンプルさです。この方法により、試薬を事実上あらゆる実験室で合成することができます。丸底フラスコ10ミリリットルで、アミノフェニルオキサジアゾールチオールの100ミリグラムを3ミリリットルのメタノールに溶解する。溶液に、ジイソプロピレチルアミンの360マイクロリットルと磁気攪拌棒を加えます。ラスコをゴム栓で密封し、室温で10分間攪拌します。1ミリリットルのガラスシリンジを使用して、ゴム栓に穴を開け、32マイクロリットルのヨードメタンを混合物に素早く加えます。混合物を室温で45分間反応させます。25ミリリットルの丸底フラスコで、ボック保護カルボン酸の387ミリグラムをジクロロメタンの10ミリリットルに溶解する。溶液に、ジイソプロピレチルアミン480マイクロリットル、EDCIの264ミリグラム、アニリンの200ミリグラム、および磁気攪拌棒を加える。フラスコをガラスストッパーで密封し、反応を室温で5日間かき混ぜるようにします。反応が完了したら、反応混合物をセパロール漏斗に移し、5ミリリットルの1モル塩酸で3回洗浄する。有機相を収集し、セパレーター漏斗に転送します。その後、有機相を炭酸ナトリウム1モルで洗い、続いて水を洗います。次に、有機相を回収し、硫酸マグネシウムを添加して、水の痕跡を取り除きます。その後、中程度のガラスフリットを使用して混合物をフィルタリングします。ロータリーエバポレーターを使用して、低圧で揮発性溶媒を除去し、オフホワイトの固体を得る。これに続いて、単離された固体を酢酸エチル10ミリリットルで再溶解する。その後、シクロヘキサンの30ミリリットルの徐々に添加を介して製品を沈殿させ.中ガラスフリットを用いて溶液をろ過し、白色粉末としてカルバメート製品を得る。丸底フラスコ10ミリリットルで、カルバメートの30ミリグラムをジクロロメタンの4ミリリットルに溶解する。混合物にゆっくりと70%m-クロロペル安息香酸の49ミリグラムと磁気攪拌棒を加え、グラスストッパーでフラスコを密封します。溶液を室温で一晩撹拌し、最終的に黄色の混合物を生成します。翌日、混合物をセパレーター漏斗に移します。その後、0.1モルの水酸化ナトリウムと水で混合物を洗います。有機相を収集し、水の痕跡を除去するために硫酸マグネシウムを追加します。その後、中程度のガラスフリットを使用して混合物をフィルタリングします。25ミリリットルの丸底フラスコで、カルバメートの30ミリグラムをジクロロメタンの2ミリリットルに溶解する。混合物に磁気攪拌棒を追加します。そして、トリフルオロ酢酸の400マイクロリットルとガラスストッパーでフラスコを密封。その後、反応混合物を室温で3時間かき混ぜます。反応が完了したら、ロータリーエバポレーターを使用して室温で減圧下で揮発性物質を除去し、油性残渣を得る。油性残渣を7ミリリットルの水に溶かします。そして、セパレーター漏斗に転送します。4ミリリットルの酢酸エチルで水溶液を3回洗います。1.5ミリリットルのマイクロ遠心分離チューブで、10ミリグラムのPODSと300マイクロリットルのジメチルスルホキシドを溶解します。その後、26マイクロリットルのN、N-ジイソプロピレチルアミンを溶液に加える。100マイクロリットルのジメチルスルホキシドにDOTA NCSの15.2ミリグラムを溶解し、その溶液をPODS溶液と組み合わせます。マイクロ遠心チューブを密封し、反応を室温で一晩インキュベートできるようにします。次に、低タンパク質結合性1.5ミリリットルのマイクロ遠心分離チューブに859マイクロリットルのPBSを用いたトラスツズマブストック溶液の61マイクロリットルを希釈する。この混合物に、6.7マイクロリットルのTCEPの作りたての10ミリモル溶液を水中に加える。反応混合物に1ミリグラム1ミリリットルのPODS-DOTA溶液の73マイクロリットルを加える。最後に、マイクロ遠心チューブを密封し、室温で2時間溶液をインキュベートします。PODSの合成は強く、信頼できる。アミノフェニルオキサジアゾールチオールの脱蛋白および置換は、定量収量でチオエーテル1を与えた。チオエーテル1とボック保護カルボン酸の結紮は、化合物2を55%収率で得た。酸化は90%の収率で化合物3を与えた。そして、ボック保護群の除去は98%の収率でPODSを生み出した。各製品の身元は、プロトンNMR、カーボンNMR、および高解像度MSを介して確認された。キレート子DOTAのアイソチオシアネート担体変異体をPODSのペンダントアミンに結合し、75%の収率で二官能キレートを得た。製品の身元は、プロトンNMR、カーボンNMR、および高解像度MSを介して確認された。HER2標的抗体トラスツズマブに対するPODS-DOTAの部位選択的バイオコンジュゲーションをここに示す。抗体のヒンジ領域のジスルフィド結合を選択的に減少させ、その後、抗体をPODS-DOTAと共にインキュベートし、DOTAを有する免疫コンジュゲートに80%の収率を与えた。MALDI-TOF分析は、抗体あたり1.8 DOTAの標識の程度を明らかにしました。これは、ヒト、ヒト化、およびキメラIgG1抗体の範囲にわたって一貫したままです。しかし、同じ条件で、マウスIgG1抗体に対して1.5の標識がある免疫コンジュゲートが生成されます。この化合物の光感度のために、ホイルで覆われた容器内のすべての反応を維持することが重要です。これにより、製品の全体的な収率が増加します。このプロトコルはPODS-DOTAの合成を記述するが、同様の手順は、フッ素、毒素、および他のキレート剤を含む潜在的な貨物の広い範囲に適用することができる。この方法は、幅広い分野で使用できる、明確に定義された、均質で、高い安定性の免疫コンジュゲートの構築を容易にします。この実験のステップ1で追加されたヨードメタンは有害な影響を及ぼす可能性があるため、ヒュームフードで使用する必要があることを覚えておくことが重要です。

Research

JoVE Journal

Chemistry

Synthesis of Hypervalent Iodonium Alkynyl Triflates for the Application of Generating Cyanocarbenes

生成Cyanocarbenesの適用のための超原子価ヨードニウムアルキニルトリフラートの合成

The procedures described in this article involve the synthesis and isolation of hypervalent iodonium alkynyl triflates (HIATs) and their subsequent ...

Split-and-pool Synthesis and Characterization of Peptide Tertiary Amide Library

ペプチド第三級アミドライブラリのスプリット·アンド·プールの合成とキャラクタリゼーション

Peptidomimetics are great sources of protein ligands. The oligomeric nature of these compounds enables us to access large synthetic libraries on solid ...

The Bioconjugation and Radiosynthesis of 89Zr-DFO-labeled Antibodies

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バイオコンジュゲーションとのアルタン<sup&gt; 89</sup&gt;のZr-DFO標識抗体

The exceptional affinity, specificity, and selectivity of antibodies make them extraordinarily attractive vectors for tumor-targeted PET ...

Protocol for the Synthesis of Ortho-trifluoromethoxylated Aniline Derivatives

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の合成のためのプロトコル<em&gt;オルソ</em&gt; -trifluoromethoxylatedアニリン誘導体

Molecules bearing trifluoromethoxy (OCF3) group often show desired pharmacological and biological properties. However, facile synthesis of ...

Synthesis and Characterization of Supramolecular Colloids

超分子コロイドの合成とキャラクタリゼーション

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical ...

HKUST-1 as a Heterogeneous Catalyst for the Synthesis of Vanillin

HKUST-1バニリンの合成のための不均一触媒として、

Vanillin (4-hydoxy-3-methoxybenzaldehyde) is the main component of the extract of vanilla bean. The natural vanilla scent is a mixture of approximately ...

Synthesis of Protein Bioconjugates via Cysteine-maleimide Chemistry

Synthesis of Protein Bioconjugates via Cysteine-maleimide Chemistry

タンパク質のバイオコンジュゲートの合成<em&gt;経由で</em&gt;システイン - マレイミドケミストリー

The chemical linking or bioconjugation of proteins to fluorescent dyes, drugs, polymers and other proteins has a broad range of applications, such as the ...

Facile Synthesis of Worm-like Micelles by Visible Light Mediated Dispersion Polymerization Using Photoredox Catalyst

Photoredox触媒を用いた可視光媒介分散重合によるワームのようなミセルの簡便な合成

Presented herein is a protocol for the facile synthesis of worm-like micelles by visible light mediated dispersion polymerization. This approach begins ...

Synthesis and Mass Spectrometry Analysis of Oligo-peptoids

合成とオリゴ ペプチドの質量分析

Peptoids are sequence-controlled peptide-mimicking oligomers consisting of N-alkylated glycine units. Among many potential applications, peptoids have ...

Chemical Precipitation Method for the Synthesis of Nb2O5 Modified Bulk Nickel Catalysts with High Specific Surface Area

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Nb2O5の合成化学沈殿法変更高表面積一括ニッケル触媒

We demonstrate a method for the synthesis of NixNb1-xO catalysts with sponge-like and fold-like nanostructures. By varying the Nb:Ni ratio, a series of ...