JP7371941B2 - Sensitizer in superoxide anion detection system - Google Patents
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Description
本発明は、スーパーオキシドアニオン検出系における増感剤、該増感剤を用いるスーパーオキシドアニオン検出方法、および該増感剤を含むスーパーオキシドアニオン検出用キット等に関する。 The present invention relates to a sensitizer in a superoxide anion detection system, a superoxide anion detection method using the sensitizer, a superoxide anion detection kit containing the sensitizer, and the like.
スーパーオキシドアニオンは極めて反応性が高く、生体内の様々な分子と反応（酸化修飾）することで諸種の細胞機能に影響を与える。しかしこの高反応性および短寿命性のために、スーパーオキシドアニオンを直接定量測定することは困難である。そこで、スーパーオキシドアニオンと速やかに反応し、安定かつ定量可能な反応生成物を生成するプローブを用いる間接的測定法が一般的である。かかるプローブには、化学発光プローブ、蛍光プローブ、発色プローブ等があり、複数のプローブが開発されている。なかでも、化学発光プローブであるＬ－０１２や、蛍光プローブであるジヒドロエチジウム（ＤＨＥ、別名ヒドロエチジン）が汎用されている。Ｌ－０１２を用いた検出系では、試料にＬ－０１２を添加して生じた化学発光量を定量することによって、スーパーオキシドアニオンを検出する。ＤＨＥを用いた検出系では、試料にＤＨＥを添加し、ＤＨＥとスーパーオキシドアニオンとの特異的反応生成物２－ヒドロキシエチジウム（２－ＯＨ－Ｅ＋）を液体クロマトグラフィー質量分析法で定量することによってスーパーオキシドアニオンを検出する。 Superoxide anions are extremely reactive and affect various cell functions by reacting (oxidative modification) with various molecules in living organisms. However, due to its high reactivity and short lifetime, direct quantitative measurement of superoxide anion is difficult. Therefore, indirect measurement methods using probes that rapidly react with superoxide anions to produce stable and quantifiable reaction products are common. Such probes include chemiluminescent probes, fluorescent probes, chromogenic probes, and the like, and a plurality of probes have been developed. Among these, the chemiluminescent probe L-012 and the fluorescent probe dihydroethidium (DHE, also known as hydroethidine) are widely used. In a detection system using L-012, superoxide anions are detected by adding L-012 to a sample and quantifying the amount of chemiluminescence produced. In a detection system using DHE, DHE is added to the sample, and 2-hydroxyethidium (2-OH-E + ), a specific reaction product between DHE and superoxide anion, is quantified by liquid chromatography mass spectrometry. Detects superoxide anion.
しかしながら、Ｌ－０１２やＤＨＥプローブは、強力なスーパーオキシド産生系（例えば、リコンビナント酵素を用いた実験、関連遺伝子の強制発現実験など）では非常に有用であるが、生理的に発生するスーパーオキシドアニオン量は極めて微量であるため、その検出には限界がある。ゆえに、微量なスーパーオキシドアニオンの検出を可能にする手段が望まれている。 However, although L-012 and DHE probes are very useful in strong superoxide production systems (e.g., experiments using recombinant enzymes, forced expression experiments of related genes, etc.), Since the amount is extremely small, there are limits to its detection. Therefore, there is a need for a means that allows detection of trace amounts of superoxide anions.
一方、ボルテゾミブ（Bortezomib）等のペプチドボロン酸化合物は、プロテアソーム阻害剤として知られている（例えば、非特許文献１および２）。 On the other hand, peptide boronic acid compounds such as Bortezomib are known as proteasome inhibitors (eg, Non-Patent Documents 1 and 2).
本発明は、スーパーオキシドアニオンの発生量が極めて少ない条件下であってもスーパーオキシドアニオンを検出することができる手段を開発することを目的とする。 An object of the present invention is to develop a means that can detect superoxide anions even under conditions where the amount of superoxide anions generated is extremely small.
本発明者らは、鋭意研究の結果、驚くべきことに、ペプチドボロン酸化合物をスーパーオキシドアニオン検出系に添加することによりスーパーオキシドアニオンの検出感度が著しく増強することを見出し、本発明を完成させた。 As a result of extensive research, the present inventors surprisingly discovered that the detection sensitivity of superoxide anions was significantly enhanced by adding a peptide boronic acid compound to a superoxide anion detection system, and completed the present invention. Ta.
本発明は、以下の態様を提供する。
［１］ペプチドボロン酸化合物を含む、スーパーオキシドアニオン検出のための増感剤。
［２］ペプチドボロン酸化合物が式Ｉ：
Ｒ（－Ｘａａ）ｎ－ｂｏｒｏＸａａ’
［式中、
Ｘａａは、アミノ酸残基を示し、
ｂｏｒｏＸａａ’は、Ｃ末端カルボキシル基がボロニル基またはボロン酸エステル基に置換されたアミノ酸誘導体を示し、ここで、ｂｏｒｏＸａａ’はＸａａと同一または異なるアミノ酸に由来していてもよく、
ｎは１～１０の整数を示し、
ｎが２以上の整数である場合、２以上のＸａａはそれぞれ同一または異なっていてもよく、
Ｒは、環式炭化水素基を示し、
該環式炭化水素基は、置換または非置換の、単環式または多環式の、飽和脂肪族、不飽和脂肪族または芳香族炭化水素基であり、
該環式炭化水素基は複素環を含んでいてもよく、
該環式炭化水素基が多環式基である場合、少なくとも１つの環が複素環であってもよく、また、該環式炭化水素基が多環式基である場合、縮合環であってもよく、
該環式炭化水素基が置換されている場合、置換基は、ハロゲン、アミノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アセチル基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、および置換されていてもよいアルキニル基からなる群から選ばれる１以上の置換基であってもよく、
ＲとＸａａ間、およびＸａａとｂｏｒｏＸａａ間、ならびにｎが２以上の整数である場合、Ｘａａ間は、アミド結合により連結している］
で示される構造を有する化合物またはその塩である、上記［１］記載の増感剤。
［３］式Ｉにおいて、
Ｘａａは、グリシン、ロイシン、フェニルアラニン、スレオニン、およびナフチルアラニンからなる群から独立して選択されるアミノ酸に由来する残基であり、
ｂｏｒｏＸａａ’は、ｂｏｒｏＰｒｏまたはｂｏｒｏＬｅｕであり、
ｎは１～４の整数を示し、
Ｒは、
［４］ペプチドボロン酸化合物が、ボルテゾミブ、イキサゾミブ、イキサゾミブクエン酸エステル、デランゾミブ、ならびに下記式：
［５］上記［１］～［４］のいずれか１項記載の増感剤の存在下でスーパーオキシドアニオンを測定することを含む、スーパーオキシドアニオンの検出方法。
［６］化学発光プローブ、蛍光プローブまたは発色プローブを用いる検出系においてスーパーオキシドアニオンを検出することを含む、上記［５］記載の検出方法。
［７］スーパーオキシドアニオンの検出に使用するための、上記［１］～［４］のいずれか１項記載の増感剤を含むキット。
［８］上記［５］または［６］記載の検出方法に使用するための、請求項７記載のキット。
The present invention provides the following aspects.
[1] A sensitizer for superoxide anion detection containing a peptide boronic acid compound.
[2] The peptide boronic acid compound has formula I:
R(-Xaa) n -boroXaa'
[In the formula,
Xaa represents an amino acid residue,
boroXaa' indicates an amino acid derivative in which the C-terminal carboxyl group is substituted with a boronyl group or a boronate ester group, where boroXaa' may be derived from the same or different amino acid as Xaa,
n represents an integer from 1 to 10,
When n is an integer of 2 or more, 2 or more Xaa may be the same or different,
R represents a cyclic hydrocarbon group,
The cyclic hydrocarbon group is a substituted or unsubstituted, monocyclic or polycyclic, saturated aliphatic, unsaturated aliphatic or aromatic hydrocarbon group,
The cyclic hydrocarbon group may include a heterocycle ,
When the cyclic hydrocarbon group is a polycyclic group, at least one ring may be a heterocycle , and when the cyclic hydrocarbon group is a polycyclic group, it may be a fused ring. It's okay,
When the cyclic hydrocarbon group is substituted, the substituents include halogen, amino group, nitro group, hydroxyl group, carboxyl group, acetyl group, optionally substituted alkyl group, and optionally substituted alkenyl group. and one or more substituents selected from the group consisting of an optionally substituted alkynyl group,
R and Xaa, Xaa and boroXaa, and when n is an integer of 2 or more, Xaa are connected by an amide bond]
The sensitizer according to [1] above, which is a compound having the structure shown in or a salt thereof.
[3] In formula I,
Xaa is a residue derived from an amino acid independently selected from the group consisting of glycine, leucine, phenylalanine, threonine, and naphthylalanine;
boroXaa' is boroPro or boroLeu;
n represents an integer from 1 to 4,
R is
[4] The peptide boronic acid compound is bortezomib, ixazomib, ixazomib citrate, delanzomib, and the following formula:
[5] A method for detecting superoxide anion, comprising measuring superoxide anion in the presence of the sensitizer according to any one of [1] to [4] above.
[6] The detection method according to [5] above, which comprises detecting superoxide anions in a detection system using a chemiluminescent probe, a fluorescent probe, or a color probe.
[7] A kit containing the sensitizer according to any one of [1] to [4] above, for use in detecting superoxide anions.
[8] The kit according to claim 7, for use in the detection method described in [5] or [6] above.
本発明のペプチドボロン酸化合物を含む増感剤の存在下でスーパーオキシドアニオンを測定することにより、著しく増強された感度でスーパーオキシドアニオンが検出される。したがって、本発明によれば、スーパーオキシドアニオンの発生量が極めて少ない条件下でも、スーパーオキシドアニオンの検出が可能である。 By measuring superoxide anion in the presence of a sensitizer comprising the peptide boronic acid compound of the present invention, superoxide anion is detected with significantly enhanced sensitivity. Therefore, according to the present invention, superoxide anions can be detected even under conditions where the amount of superoxide anions generated is extremely small.
本願において、スーパーオキシドアニオンとは活性酸素の一種であり、Ｏ２ －を含む化学物質をいう。 In this application, superoxide anion is a type of active oxygen, and refers to a chemical substance containing O 2 - .
本発明のスーパーオキシドアニオン検出のための増感剤（以下、「本発明の増感剤」ともいう）は、ペプチドボロン酸化合物を含む。本願において、ペプチドボロン酸化合物とは、２以上のアミノ酸残基からなるペプチド部分とボロン酸部分とを含む化合物をいう。ここで、「ボロン酸部分」とは、ボロニル基－Ｂ（ＯＨ）２を有する部分をいう。本願において好ましいペプチドボロン酸化合物は、２以上のアミノ酸残基からなるペプチド部分とボロン酸部分、および環式炭化水素基を含む化合物である。また、本願において、ペプチドボロン酸化合物には、そのボロン酸部分がエステル化した化合物（ボロン酸エステル）も包含される。 The sensitizer for superoxide anion detection of the present invention (hereinafter also referred to as "the sensitizer of the present invention") contains a peptide boronic acid compound. In the present application, a peptide boronic acid compound refers to a compound containing a peptide portion consisting of two or more amino acid residues and a boronic acid portion. Here, the "boronic acid moiety" refers to a moiety having a boronyl group -B(OH) 2 . Preferred peptide boronic acid compounds in the present application are compounds containing a peptide moiety consisting of two or more amino acid residues, a boronic acid moiety, and a cyclic hydrocarbon group. Furthermore, in the present application, the peptide boronic acid compound includes a compound in which the boronic acid portion thereof is esterified (boronic acid ester).
例えば、ペプチドボロン酸化合物は、式Ｉ：
Ｒ（－Ｘａａ）ｎ－ｂｏｒｏＸａａ’
［式中、
Ｘａａは、アミノ酸残基を示し、
ｂｏｒｏＸａａ’は、Ｃ末端カルボキシル基がボロニル基またはボロン酸エステル基に置換されたアミノ酸誘導体を示し、ここで、ｂｏｒｏＸａａ’はＸａａと同一または異なるアミノ酸に由来していてもよく、
ｎは１～１０の整数を示し、例えば９、８、７、６または５を示し、好ましくは１～４の整数を示し、さらに好ましくは１、２または３を示し、またさらに好ましくは１または２を示し、ここで、ｎが２以上の整数である場合、２以上のＸａａはそれぞれ同一または異なっていてもよく、
Ｒは、環式炭化水素基を示し、該環式炭化水素基は、置換または非置換の、単環式または多環式の、飽和脂肪族、不飽和脂肪族または芳香族炭化水素基であり、
ＲとＸａａ間、およびＸａａとｂｏｒｏＸａａ間、ならびにｎが２以上の整数である場合、Ｘａａ間は、アミド結合により連結している］
で示される構造を有する化合物またはその塩である。
For example, the peptide boronic acid compound has the formula I:
R(-Xaa) n -boroXaa'
[In the formula,
Xaa represents an amino acid residue,
boroXaa' indicates an amino acid derivative in which the C-terminal carboxyl group is substituted with a boronyl group or a boronate ester group, where boroXaa' may be derived from the same or different amino acid as Xaa,
n represents an integer of 1 to 10, for example 9, 8, 7, 6 or 5, preferably an integer of 1 to 4, more preferably 1, 2 or 3, and even more preferably 1 or 2, where n is an integer of 2 or more, the 2 or more Xaa may be the same or different,
R represents a cyclic hydrocarbon group, and the cyclic hydrocarbon group is a substituted or unsubstituted, monocyclic or polycyclic, saturated aliphatic, unsaturated aliphatic or aromatic hydrocarbon group. ,
R and Xaa, Xaa and boroXaa, and when n is an integer of 2 or more, Xaa are connected by an amide bond]
It is a compound having the structure shown in or a salt thereof.
好ましくは、ペプチドボロン酸化合物は、式ＩＩ：
Ｗ１およびＷ２は、それぞれ独立して、水素原子、またはヒドロキシ基含有化合物に由来する部分であり、
Ｗ１およびＷ２は共に、２以上のヒドロキシ基を含む一分子のヒドロキシ基含有化合物に由来してもよく、この場合、Ｗ１およびＷ２は一緒になって環を形成し、
Ｒは、環式炭化水素基を示し、該環式炭化水素基は、置換または非置換の、単環式または多環式の、飽和脂肪族、不飽和脂肪族または芳香族炭化水素基であり、
Ｒ’およびＲ’’は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基、ｉｓｏ－プロピル基、ｎ－プロピル基、ｉｓｏ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｎ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ヒドロキシメチル基、１－ヒドロキシエチル基、カルボキシメチル基、カルバモイルメチル基、カルボキシエチル基、カルバモイルエチル基、スルファニルメチル基、メチルスルファニルエチル基、アミノブチル基、例えば、４－アミノブチル基、ベンジル基、ｐ－ヒドロキシベンジル基、ｏ－ヒドロキシベンジル基、ｍ－ヒドロキシベンジル基、イミダゾリルメチル基、例えば、４－イミダゾリルメチル基、インドリルメチル基、例えば、３－インドリルメチル基、グアニジノプロピル基、例えば、３－グアニジノプロピル基、アミノプロピル基、例えば、３－アミノプロピル基、２－ヒドロキシエチル基、セラニルメチル基、メチルセラニルエチル基、ホスホノメチル基、アミノカルボキシプロピルスルファニルメチル基、カルボキシプロピル基、３－ウレイドプロピル基、２－ウレイドプロピル基、１－ウレイドプロピル基、エチル基、４－アミノ－３－ヒドロキシブチル基、１－メチル－１Ｈ－イミダゾール－４－イルメチル基、３－メチル－１Ｈ－イミダゾール－４－イルメチル基、およびナフチルメチル基からなる群から選択され、
ｎは１～１０の整数を示し、例えば９、８、７、６または５を示し、好ましくは１～４の整数を示し、さらに好ましくは１、２または３を示し、
ｎ’は１～５の整数を示し、例えば１～４の整数を示し、好ましくは１～３の整数を示し、さらに好ましくは１または２を示し、
ｎまたはｎ’が２以上の整数である場合、各Ｒ’は独立して上記の群から選択される］
で示される構造を有する化合物またはその塩である。
Preferably, the peptide boronic acid compound has formula II:
W 1 and W 2 are each independently a hydrogen atom or a moiety derived from a hydroxy group-containing compound,
Both W 1 and W 2 may be derived from one molecule of a hydroxy group-containing compound containing two or more hydroxy groups, in which case W 1 and W 2 together form a ring,
R represents a cyclic hydrocarbon group, and the cyclic hydrocarbon group is a substituted or unsubstituted, monocyclic or polycyclic, saturated aliphatic, unsaturated aliphatic or aromatic hydrocarbon group. ,
R' and R'' each independently represent a hydrogen atom, methyl group, iso-propyl group, n-propyl group, iso-butyl group, sec-butyl group, n-butyl group, tert-butyl group, hydroxy Methyl group, 1-hydroxyethyl group, carboxymethyl group, carbamoylmethyl group, carboxyethyl group, carbamoylethyl group, sulfanylmethyl group, methylsulfanylethyl group, aminobutyl group, such as 4-aminobutyl group, benzyl group, p -hydroxybenzyl group, o-hydroxybenzyl group, m-hydroxybenzyl group, imidazolylmethyl group, for example 4-imidazolylmethyl group, indolylmethyl group, for example 3-indolylmethyl group, guanidinopropyl group, for example 3 -guanidinopropyl group, aminopropyl group, such as 3-aminopropyl group, 2-hydroxyethyl group, ceranylmethyl group, methylcellanylethyl group, phosphonomethyl group, aminocarboxypropylsulfanylmethyl group, carboxypropyl group, 3-ureidopropyl group group, 2-ureidopropyl group, 1-ureidopropyl group, ethyl group, 4-amino-3-hydroxybutyl group, 1-methyl-1H-imidazol-4-ylmethyl group, 3-methyl-1H-imidazol-4- selected from the group consisting of ylmethyl group, and naphthylmethyl group,
n represents an integer of 1 to 10, for example 9, 8, 7, 6 or 5, preferably an integer of 1 to 4, more preferably 1, 2 or 3,
n' represents an integer of 1 to 5, for example an integer of 1 to 4, preferably an integer of 1 to 3, more preferably 1 or 2,
When n or n' is an integer greater than or equal to 2, each R' is independently selected from the above group]
It is a compound having the structure shown in or a salt thereof.
本願において、ペプチドボロン酸化合物を構成するアミノ酸残基は、いずれのアミノ酸に由来してもよい。本願において、アミノ酸とは、アミノ基とカルボキシ基の両方を有する化合物をいい、天然または非天然のいずれであってもよい。本願において、アミノ酸は、Ｌ体およびＤ体のいずれであってもよい。アミノ酸の例としては、限定するものではないが、グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、スレオニン、アスパラギン酸、アスパラギン、グルタミン酸、グルタミン、システイン、メチオニン、リジン、フェニルアラニン、チロシン、ヒスチジン、プロリン、トリプトファン、アルギニン、オルニチン、ホモセリン、セレノシステイン、セレノメチオニン、ホスホセリン、β－アラニン、シスタチオニン、α－アミノアジピン酸、シトルリン、α－アミノ酪酸、γ－アミノ酪酸等、および上記アミノ酸の側鎖官能基が修飾されたアミノ酸が挙げられる。アミノ酸の側鎖官能基の修飾の例としては、限定するものではないが、ハロゲン、アミノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アセチル基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、および環式炭化水素基からなる群から選ばれる１以上の基による置換が挙げられる。このような側鎖官能基が修飾されたアミノ酸の例としては、限定するものではないが、ヒドロキシプロリン（例えば、Ｎ－ヒドロキシプロリン、３－ヒドロキシプロリン、４－ヒドロキシプロリン）、５－ヒドロキシリジン、１－メチルヒスチジン、３－メチルヒスチジン、ナフチルアラニン等が挙げられる。さらに、本願において、アミノ酸には、上記アミノ酸のＣ末端カルボキシ基またはＮ末端アミノ基のいずれかが修飾されたアミノ酸アナログも包含される。上記アミノ酸アナログの例としては、限定するものではないが、アスパラギン酸β－メチルエステル、Ｎ－エチルグリシン、アラニンカルボキサミド等が挙げられる。したがって、本願において、ペプチドボロン酸化合物を構成するアミノ酸残基、例えば、上記式ＩにおけるＸａａおよびｂｏｒｏＸａａ’は、上記のいずれのアミノ酸またはアミノ酸アナログに由来していてもよい。 In the present application, the amino acid residues constituting the peptide boronic acid compound may be derived from any amino acid. In this application, an amino acid refers to a compound having both an amino group and a carboxy group, and may be either natural or non-natural. In this application, the amino acid may be either L-form or D-form. Examples of amino acids include, but are not limited to, glycine, alanine, valine, leucine, isoleucine, serine, threonine, aspartic acid, asparagine, glutamic acid, glutamine, cysteine, methionine, lysine, phenylalanine, tyrosine, histidine, proline, Tryptophan, arginine, ornithine, homoserine, selenocysteine, selenomethionine, phosphoserine, β-alanine, cystathionine, α-aminoadipic acid, citrulline, α-aminobutyric acid, γ-aminobutyric acid, etc., and the side chain functional groups of the above amino acids Examples include modified amino acids. Examples of side chain functional group modifications of amino acids include, but are not limited to, halogens, amino groups, nitro groups, hydroxyl groups, carboxyl groups, acetyl groups, alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, and cyclic carbonization. Examples include substitution with one or more groups selected from the group consisting of hydrogen groups. Examples of such amino acids with modified side chain functional groups include, but are not limited to, hydroxyproline (e.g., N-hydroxyproline, 3-hydroxyproline, 4-hydroxyproline), 5-hydroxylysine, Examples include 1-methylhistidine, 3-methylhistidine, naphthylalanine, and the like. Furthermore, in the present application, amino acids include amino acid analogs in which either the C-terminal carboxy group or the N-terminal amino group of the above amino acids is modified. Examples of the above amino acid analogs include, but are not limited to, aspartic acid β-methyl ester, N-ethylglycine, alanine carboxamide, and the like. Therefore, in the present application, the amino acid residues constituting the peptide boronic acid compound, such as Xaa and boroXaa' in Formula I above, may be derived from any of the above amino acids or amino acid analogs.
本願において、環式炭化水素基は、炭化水素による環状構造を含む基を意味し、側鎖から水素原子を除去してできる基も包含する。該環式炭化水素基は、置換または非置換の、単環式または多環式の、飽和脂肪族、不飽和脂肪族または芳香族炭化水素基を包含する。該環式炭化水素基は複素環を含んでいてもよい。該複素環は、環構成元素として炭素以外に、例えば、ホウ素、窒素、酸素、リンおよび硫黄原子からなる群から選択される１以上のヘテロ原子を含み、好ましくは窒素原子を含む。複素環は２以上の同一または異なるヘテロ原子を含んでいてもよく、好ましくは１～３個、さらに好ましくは１または２個のヘテロ原子を含む。環式炭化水素基が多環式基である場合、少なくとも１つの環が複素環であってもよく、また、環式炭化水素基が多環式基である場合、縮合環であってもよい。環式炭化水素基は、好ましくは５員環または６員環、さらに好ましくは６員環であるか、あるいは２個以上、好ましくは２または３個の、５員環および／または６員環、好ましくは６員環を含む多環式基または縮合環である。
In this application, a cyclic hydrocarbon group means a group containing a cyclic structure of hydrocarbons, and also includes a group formed by removing a hydrogen atom from a side chain. The cyclic hydrocarbon group includes substituted or unsubstituted, monocyclic or polycyclic, saturated aliphatic, unsaturated aliphatic or aromatic hydrocarbon groups. The cyclic hydrocarbon group may include a heterocycle . The heterocycle contains, in addition to carbon, as a ring constituent element, for example, one or more heteroatoms selected from the group consisting of boron, nitrogen, oxygen, phosphorus, and sulfur atoms, and preferably contains a nitrogen atom. The heterocycle may contain two or more identical or different heteroatoms, preferably 1 to 3, more preferably 1 or 2 heteroatoms. When the cyclic hydrocarbon group is a polycyclic group, at least one ring may be a heterocycle , and when the cyclic hydrocarbon group is a polycyclic group, even if it is a fused ring. good. The cyclic hydrocarbon group is preferably a 5- or 6-membered ring, more preferably a 6-membered ring, or 2 or more, preferably 2 or 3, 5- and/or 6-membered rings, Preferably it is a polycyclic group containing a 6-membered ring or a condensed ring.
上記環式炭化水素基の例としては、限定するものではないが、シクロヘキシル、シクロヘキシルオキシ、シクロヘキセニル、フェニル、ベンジル、ベンジルオキシ、フェノキシ、スチリル、トリチル、ナフチル、ナフチルオキシ、ビフェニル、フリル、チエニル、ピロリジニル、ピロリ二ル、ピロリル、ピラゾリジニル、イミダゾリニル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、ジオキソラニル、テトラヒドロチエニル、テトラヒドロフリル、ピペリジル、ピリジニル、ピペラジニル、ピリダジニル、ピリミジニル、フェニルピリジニル、ピラジニル、ピラジニルアミノ、トリアジニル、テトラヒドロピラニル、ピラニル、チアニル、チオピラニル、ジチアニル、トリチアニル、モルホリニル、チオモルホリニル、オキサジニル、チアジニル、ピロリジジニル、テトラヒドロシクロペンタ［ｂ］ピロリル、テトラヒドロシクロペンタ［ｃ］ピロリル、テトラヒドロピロロピロリル、ジヒドロピロロピロリル、インデニル、インドリニル、インドリル、インドリジニル、インダゾリル、ベンゾイミダゾリル、アザインドリル、ベンゾフラニル、ベンゾチエニル、ベンゾイソキサゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、キノリニル、イソキノリニル、キノリジニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、デカヒドロイソキノリニル、デカヒドロキノリニル、ジヒドロキノリニル、ジヒドロイソキノリニル、キノキサリニル、フタラジニル、キナゾリニル、シノリニル、ナフチリジニル、ピロドピリミジニル、ピリドピラジニル、ベンゾピラニル、ベンゾオキサジニル、フルオレニル、カルバゾリル、ジベンゾフラニル、アクリジニル、フェナジニル、フェノキサジニル、フェノチアジニル、フェノキサチイニル、ビピリジル、ビピペリジル等が挙げられ、これらの環式炭化水素基は置換されていてもよい。 Examples of the above-mentioned cyclic hydrocarbon groups include, but are not limited to, cyclohexyl, cyclohexyloxy, cyclohexenyl, phenyl, benzyl, benzyloxy, phenoxy, styryl, trityl, naphthyl, naphthyloxy, biphenyl, furyl, thienyl, Pyrrolidinyl, pyrrolidinyl, pyrrolyl, pyrazolidinyl, imidazolinyl, oxazolyl, isoxazolyl, thiazolyl, dioxolanyl, tetrahydrothienyl, tetrahydrofuryl, piperidyl, pyridinyl, piperazinyl, pyridazinyl, pyrimidinyl, phenylpyridinyl, pyrazinyl, pyrazinylamino, triazinyl, tetrahydropyranyl , pyranyl, thianyl, thiopyranyl, dithianyl, trithianyl, morpholinyl, thiomorpholinyl, oxazinyl, thiazinyl, pyrrolizidinyl, tetrahydrocyclopenta[b]pyrrolyl, tetrahydrocyclopenta[c]pyrrolyl, tetrahydropyrrolopyrrolyl, dihydropyrrolopyrrolyl, indenyl, indolinyl , indolyl, indolizinyl, indazolyl, benzimidazolyl, azaindolyl, benzofuranyl, benzothienyl, benzisoxazolyl, benzisothiazolyl, benzoxazolyl, benzothiazolyl, quinolinyl, isoquinolinyl, quinolidinyl, tetrahydroquinolinyl, tetrahydroisoquinolinyl , decahydroisoquinolinyl, decahydroquinolinyl, dihydroquinolinyl, dihydroisoquinolinyl, quinoxalinyl, phthalazinyl, quinazolinyl, sinolinyl, naphthyridinyl, pyrodopyrimidinyl, pyridopyrazinyl, benzopyranyl, benzoxazinyl, fluorenyl, carbazolyl , dibenzofuranyl, acridinyl, phenazinyl, phenoxazinyl, phenothiazinyl, phenoxathiinyl, bipyridyl, bipiperidyl, etc., and these cyclic hydrocarbon groups may be substituted.
環式炭化水素基が置換されている場合、置換基は例えば、限定するものではないが、ハロゲン、アミノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アシル基、アシルオキシ基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいアルキニル基、フェニル基、およびアルコキシ基からなる群から選ばれる１以上の置換基であってもよい。 When the cyclic hydrocarbon group is substituted, the substituent may include, but is not limited to, halogen, amino group, nitro group, hydroxyl group, carboxyl group, acyl group, acyloxy group, etc. It may be one or more substituents selected from the group consisting of an alkyl group, an optionally substituted alkenyl group, an optionally substituted alkynyl group, a phenyl group, and an alkoxy group.
上記アルキルの例としては、限定するものではないが、炭素数１～１２個、好ましくは炭素数１～６個の直鎖又は分枝鎖アルキルが挙げられる。上記アルケニルおよびアルキニルの例としては、炭素数２～１２個、好ましくは炭素数２～６個の直鎖又は分枝鎖アルケニルおよびアルキニルが挙げられる。 Examples of the alkyl mentioned above include, but are not limited to, straight chain or branched alkyl having 1 to 12 carbon atoms, preferably 1 to 6 carbon atoms. Examples of the above alkenyls and alkynyls include straight-chain or branched alkenyls and alkynyls having 2 to 12 carbon atoms, preferably 2 to 6 carbon atoms.
上記ハロゲンの例としては、臭素、塩素、ヨウ素、又はフッ素が挙げられる。 Examples of the halogen include bromine, chlorine, iodine, or fluorine.
上記環式炭化水素基は、好ましくは、６員の芳香族炭化水素基および／または６員の複素環式芳香族炭化水素を含む単環または多環式基であり、多環式基である場合は、少なくとも１つの６員の芳香族炭化水素基または６員の複素環式芳香族炭化水素を含む縮合環を含む基であってもよく、さらに好ましくは、単環または二環式基または２個の６員環が縮合した縮合環である。このような環式炭化水素基の例は、限定するものではないが、フェニル、ベンジル、ベンジルオキシ、フェノキシ、スチリル、トリチル、ナフチル、ナフチルオキシ、ビフェニル、ピリジニル、ピリダジニル、ピリミジニル、フェニルピリジニル、ピラジニル、ピラジニルアミノ、トリアジニル、ピラニル、チオピラニル、オキサジニル、チアジニル、インデニル、インドリニル、インドリル、インドリジニル、インダゾリル、ベンゾイミダゾリル、アザインドリル、ベンゾフラニル、ベンゾチエニル、ベンゾイソキサゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、キノリニル、イソキノリニル、キノリジニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、ジヒドロキノリニル、ジヒドロイソキノリニル、キノキサリニル、フタラジニル、キナゾリニル、シノリニル、ナフチリジニル、ピロドピリミジニル、ピリドピラジニル、ベンゾピラニル、ベンゾオキサジニル、フルオレニル、カルバゾリル、ジベンゾフラニル、アクリジニル、フェナジニル、フェノキサジニル、フェノチアジニル、フェノキサチイニル、ビピリジル等が挙げられ、これらの環式炭化水素基は置換されていてもよい。 The cyclic hydrocarbon group is preferably a monocyclic or polycyclic group containing a 6-membered aromatic hydrocarbon group and/or a 6-membered heterocyclic aromatic hydrocarbon group, and is a polycyclic group. may be a group containing a fused ring containing at least one 6-membered aromatic hydrocarbon group or 6-membered heteroaromatic hydrocarbon group, more preferably a monocyclic or bicyclic group or It is a condensed ring in which two six-membered rings are condensed. Examples of such cyclic hydrocarbon groups include, but are not limited to, phenyl, benzyl, benzyloxy, phenoxy, styryl, trityl, naphthyl, naphthyloxy, biphenyl, pyridinyl, pyridazinyl, pyrimidinyl, phenylpyridinyl, Pyrazinyl, pyrazinylamino, triazinyl, pyranyl, thiopyranyl, oxazinyl, thiazinyl, indenyl, indolinyl, indolyl, indolizinyl, indazolyl, benzimidazolyl, azaindolyl, benzofuranyl, benzothienyl, benzisoxazolyl, benzisothiazolyl, benzoxazolyl, benzothiazolyl , quinolinyl, isoquinolinyl, quinolidinyl, tetrahydroquinolinyl, tetrahydroisoquinolinyl, dihydroquinolinyl, dihydroisoquinolinyl, quinoxalinyl, phthalazinyl, quinazolinyl, sinolinyl, naphthyridinyl, pyrodopyrimidinyl, pyridopyrazinyl, benzopyranyl, benzoxazinyl fluorenyl, carbazolyl, dibenzofuranyl, acridinyl, phenazinyl, phenoxazinyl, phenothiazinyl, phenoxathiinyl, bipyridyl, and the like, and these cyclic hydrocarbon groups may be substituted.
上記環式炭化水素基のさらに好ましい例としては、限定するものではないが、置換されていてもよいピラジニル、置換されていてもよいピラジニルアミノ、置換されていてもよいピリジニル、置換されていてもよいフェニル（特に、ハロゲンで置換されたフェニル、置換されていてもよいベンジル、置換されていてもよいベンジルオキシ、置換されていてもよいキノリニル、置換されていてもよい１，２，３，４－テトラヒドロキノリニル、置換されていてもよい１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリニル等が挙げられる。 More preferable examples of the above cyclic hydrocarbon group include, but are not limited to, pyrazinyl which may be substituted, pyrazinylamino which may be substituted, pyridinyl which may be substituted, and pyridinyl which may be substituted. Phenyl (especially phenyl substituted with halogen, optionally substituted benzyl, optionally substituted benzyloxy, optionally substituted quinolinyl, optionally substituted 1,2,3,4- Examples include tetrahydroquinolinyl, optionally substituted 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolinyl, and the like.
上記環式炭化水素基のまたさらに好ましい例としては、限定するものではないが、ピラジニル、ピラジニルアミノ、ピリジニル、フェニルピリジニル、フェニル、ピリジニルフェニル、ハロゲンで置換されたフェニル、ベンジル、ベンジルオキシ、キノリニル、イソキノリニル、１，２，３，４－テトラヒドロキノリニル、１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリニル等が挙げられる。 Even more preferred examples of the above cyclic hydrocarbon groups include, but are not limited to, pyrazinyl, pyrazinylamino, pyridinyl, phenylpyridinyl, phenyl, pyridinylphenyl, halogen-substituted phenyl, benzyl, benzyloxy , quinolinyl, isoquinolinyl, 1,2,3,4-tetrahydroquinolinyl, 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolinyl, and the like.
上記環式炭化水素基のまたさらに好ましい例としては、限定するものではないが、２－ピラジニル、２－ピラジニルアミノ、２－、３－または４－ピリジニル、６－フェニル－ピリジン－２－イル、２－フェニル－ピリジン－５－イル、２－フェニル－ピリジン－４－イル、２－フェニル－ピリジン－３－イル、３－フェニル－ピリジン－６－イル、３－フェニル－ピリジン－５－イル、３－フェニル－ピリジン－４－イル、３－フェニル－ピリジン－２－イル、４－フェニル－ピリジン－６－イル、４－フェニル－ピリジン－５－イル、フェニル、２－、３－、４－、５－または６－クロロフェニル、２，３－ジクロロフェニル、３，４－ジクロロフェニル、４，５－ジクロロフェニル、２，４－ジクロロフェニル、２，５－ジクロロフェニル、２，６－ジクロロフェニル、２，４，６－トリクロロフェニル、２，３，４－トリクロロフェニル、２，３，４，５－テトラクロロフェニル、ペンタクロロフェニル、２－、３－、４－、５－または６－ブロモフェニル、２，３－ジブロモフェニル、３，４－ジブロモフェニル、４，５－ジブロモフェニル、２，４－ジブロモフェニル、２，５－ジブロモフェニル、２，６－ジブロモフェニル、２，４，６－トリブロモフェニル、２，３，４－トリブロモフェニル、２，３，４，５－テトラブロモフェニル、ペンタブロモフェニル、２－、３－、４－、５－または６－フルオロフェニル、２，３－ジフルオロフェニル、３，４－ジフルオロフェニル、４，５－ジフルオロフェニル、２，４－ジフルオロフェニル、２，５－ジフルオロフェニル、２，６－ジフルオロフェニル、２，４，６－トリフルオロフェニル、２，３，４－トリフルオロフェニル、２，３，４，５－テトラフルオロフェニル、ペンタフルオロフェニル、２－、３－、４－、５－または６－ヨードフェニル、２，３－ジヨードフェニル、３，４－ジヨードフェニル、４，５－ジヨードフェニル、２，４－ジヨードフェニル、２，５－ジヨードフェニル、２，６－ジヨードフェニル、２，４，６－トリヨードフェニル、２，３，４－トリヨードフェニル、２，３，４，５－テトラヨードフェニル、ペンタヨードフェニル、ベンジル、ベンジルオキシ、２－、３－、４－、５－、６－、７－または８－キノリニル、２－、３－、４－、５－、６－、７－または８－イソキノリニル、１，２，３，４－テトラヒドロキノリン－１－イル、１，２，３，４－テトラヒドロキノリン－２－イル、１，２，３，４－テトラヒドロキノリン－３－イル、１，２，３，４－テトラヒドロキノリン－４－イル、１，２，３，４－テトラヒドロキノリン－５－イル、１，２，３，４－テトラヒドロキノリン－６－イル、１，２，３，４－テトラヒドロキノリン－７－イル、１，２，３，４－テトラヒドロキノリン－８－イル、１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリン－１－イル、１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリン－２－イル、１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリン－３－イル、１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリン－４－イル、１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリン－５－イル、１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリン－６－イル、１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリン－７－イル、１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリン－８－イル等が挙げられる。特に好ましくは、２－ピラジニル、２－ピラジニルアミノ、６－フェニル－ピリジン－２－イル、２，５－ジクロロフェニル、ベンジルオキシ、および１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリン－２－イルが挙げられる。 Even more preferred examples of the above cyclic hydrocarbon groups include, but are not limited to, 2-pyrazinyl, 2-pyrazinylamino, 2-, 3- or 4-pyridinyl, 6-phenyl-pyridin-2-yl, 2 -Phenyl-pyridin-5-yl, 2-phenyl-pyridin-4-yl, 2-phenyl-pyridin-3-yl, 3-phenyl-pyridin-6-yl, 3-phenyl-pyridin-5-yl, 3 -phenyl-pyridin-4-yl, 3-phenyl-pyridin-2-yl, 4-phenyl-pyridin-6-yl, 4-phenyl-pyridin-5-yl, phenyl, 2-, 3-, 4-, 5- or 6-chlorophenyl, 2,3-dichlorophenyl, 3,4-dichlorophenyl, 4,5-dichlorophenyl, 2,4-dichlorophenyl, 2,5-dichlorophenyl, 2,6-dichlorophenyl, 2,4,6-trichlorophenyl Chlorophenyl, 2,3,4-trichlorophenyl, 2,3,4,5-tetrachlorophenyl, pentachlorophenyl, 2-, 3-, 4-, 5- or 6-bromophenyl, 2,3-dibromophenyl, 3 ,4-dibromophenyl, 4,5-dibromophenyl, 2,4-dibromophenyl, 2,5-dibromophenyl, 2,6-dibromophenyl, 2,4,6-tribromophenyl, 2,3,4- Tribromophenyl, 2,3,4,5-tetrabromophenyl, pentabromophenyl, 2-, 3-, 4-, 5- or 6-fluorophenyl, 2,3-difluorophenyl, 3,4-difluorophenyl , 4,5-difluorophenyl, 2,4-difluorophenyl, 2,5-difluorophenyl, 2,6-difluorophenyl, 2,4,6-trifluorophenyl, 2,3,4-trifluorophenyl, 2 , 3,4,5-tetrafluorophenyl, pentafluorophenyl, 2-, 3-, 4-, 5- or 6-iodophenyl, 2,3-diiodophenyl, 3,4-diiodophenyl, 4, 5-diiodophenyl, 2,4-diiodophenyl, 2,5-diiodophenyl, 2,6-diiodophenyl, 2,4,6-triiodophenyl, 2,3,4-triiodophenyl, 2,3,4,5-tetraiodophenyl, pentaiodophenyl, benzyl, benzyloxy, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- or 8-quinolinyl, 2-, 3-, 4 -, 5-, 6-, 7- or 8-isoquinolinyl, 1,2,3,4-tetrahydroquinolin-1-yl, 1,2,3,4-tetrahydroquinolin-2-yl, 1,2,3 , 4-tetrahydroquinolin-3-yl, 1,2,3,4-tetrahydroquinolin-4-yl, 1,2,3,4-tetrahydroquinolin-5-yl, 1,2,3,4-tetrahydroquinoline -6-yl, 1,2,3,4-tetrahydroquinolin-7-yl, 1,2,3,4-tetrahydroquinolin-8-yl, 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolin-1-yl, 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolin-2-yl, 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolin-3-yl, 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolin-4-yl, 1,2,3 , 4-tetrahydroisoquinolin-5-yl, 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolin-6-yl, 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolin-7-yl, 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolin -8-yl and the like. Particularly preferred are 2-pyrazinyl, 2-pyrazinylamino, 6-phenyl-pyridin-2-yl, 2,5-dichlorophenyl, benzyloxy, and 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolin-2-yl.
本願において、ボロン酸エステル基は、ボロニル基のヒドロキシと、ヒドロキシ基含有化合物のヒドロキシから１分子の水が除去されて形成される基であり、例えば、式ＩＶ：
で表される。
In the present application, the boronic acid ester group is a group formed by removing one molecule of water from the hydroxy of the boronyl group and the hydroxy of the hydroxy group-containing compound, for example, formula IV:
It is expressed as
本願において、「ヒドロキシ基含有化合物」としては、例えば、アルコール、フェノール類、炭水化物、ヒドロキシカルボン酸等が挙げられる。本願において、アルコールには、一価アルコール（例えば、メタノール、エタノール、ブタノール、オクタノール、ベンジルアルコール等）、多価アルコール（例えば、モノグリセリド、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、トリメチロールエタン、ソルビトール、マンニトール、ピナコール、シクロヘキサンジオール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ジグリセリン、グリセリン、トリメチロールプロパン等）、ならびにアミノアルコール（例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等）が包含され、不飽和アルコールおよび飽和アルコールも包含される。フェノール類には、一価フェノール類（例えば、フェノール、クレゾール等）、多価フェノール類（例えば、ピロガロール、カテコール、ヒドロキノン等）、およびビスフェノール類（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ等）が包含される。炭水化物には、単糖類、二糖類、多糖類、糖アルコール、およびアミノ糖（例えば、グルコース、スクロース、フルクトース、トレハロース、マンニトール、ソルビトール、キシリトール、グルコサミン、Ｎ－メチルグルコサミン等）が包含される。ヒドロキシカルボン酸の例としては、限定するものではないが、リンゴ酸、クエン酸、ヒドロキシ酪酸、３－ヒドロキシイソ吉草酸、乳酸、酒石酸、サリチル酸、没食子酸等が挙げられる。 In the present application, examples of the "hydroxy group-containing compound" include alcohols, phenols, carbohydrates, hydroxycarboxylic acids, and the like. In this application, alcohol includes monohydric alcohols (e.g., methanol, ethanol, butanol, octanol, benzyl alcohol, etc.), polyhydric alcohols (e.g., monoglycerides, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, propanediol, butanediol, hexane, etc.). diol, diethanolamine, triethanolamine, neopentyl glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, trimethylolethane, sorbitol, mannitol, pinacol, cyclohexanediol, pentaerythritol, dipentaerythritol, diglycerin, glycerin, trimethylolpropane, etc.), and amino Included are alcohols (eg, diethanolamine, triethanolamine, etc.), including unsaturated and saturated alcohols. Phenols include monohydric phenols (e.g., phenol, cresol, etc.), polyhydric phenols (e.g., pyrogallol, catechol, hydroquinone, etc.), and bisphenols (bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, etc.). Ru. Carbohydrates include monosaccharides, disaccharides, polysaccharides, sugar alcohols, and amino sugars (eg, glucose, sucrose, fructose, trehalose, mannitol, sorbitol, xylitol, glucosamine, N-methylglucosamine, etc.). Examples of hydroxycarboxylic acids include, but are not limited to, malic acid, citric acid, hydroxybutyric acid, 3-hydroxyisovaleric acid, lactic acid, tartaric acid, salicylic acid, gallic acid, and the like.
例えば、上記式ＩＩおよび式ＩＩＩ中のＷ１およびＷ２、ならびに上記式ＩＶ中のＺおよびＺ’は、それぞれ独立して、アルキル基、アリールアルキル基、またはアリール基、あるいは炭水化物、多価アルコールまたはヒドロキシカルボン酸に由来する部分であってもよく、Ｗ１およびＷ２またはＺおよびＺ’が炭水化物、多価アルコールまたはヒドロキシカルボン酸に由来する部分である場合、Ｗ１およびＷ２またはＺおよびＺ’は共に一分子の炭水化物、多価アルコールまたはヒドロキシカルボン酸に由来して一緒になって環を形成していてもよい。ここに、アルキル基として、例えば、炭素数１～１２個、好ましくは炭素数１～６個の、置換されていてもよい直鎖又は分枝鎖アルキルが挙げられる。また、アリール基として、例えば、置換されていてもよい１～３個のＣ６～Ｃ１４アリール、好ましくはＣ６－１０アリールが挙げられる。アリール基としては、限定するものではないが、フェニル、ナフチル、およびアントラセニル等が挙げられる。アリールアルキル基は、アルキル基と共有結合したアリール基を含み、該アルキルおよびアリールはそれぞれ独立して置換されていてもよい。アリールアルキル基は、アルキル基として例えば、炭素数１～１２個、好ましくは炭素数１～６個の、置換されていてもよい直鎖又は分枝鎖アルキルを含んでいてもよく、また、アリール基として、例えば、置換されていてもよい１～３個のＣ６～Ｃ１４アリール、好ましくはＣ６－１０アリールを含んでいてもよい。好ましくは、アリールアルキル基としては、限定するものではないが、ベンジル、フェネチル、およびナフチルメチル等が挙げられる。 For example, W 1 and W 2 in the above formulas II and III, and Z and Z' in the above formula IV are each independently an alkyl group, an arylalkyl group, or an aryl group, or a carbohydrate, a polyhydric alcohol, etc. or may be a moiety derived from a hydroxycarboxylic acid, and when W 1 and W 2 or Z and Z′ are moieties derived from a carbohydrate, a polyhydric alcohol, or a hydroxycarboxylic acid, W 1 and W 2 or Z and Z' may be derived from one molecule of carbohydrate, polyhydric alcohol, or hydroxycarboxylic acid and together form a ring. Here, the alkyl group includes, for example, an optionally substituted linear or branched alkyl having 1 to 12 carbon atoms, preferably 1 to 6 carbon atoms. Furthermore, the aryl group includes, for example, 1 to 3 optionally substituted C 6 to C 14 aryl, preferably C 6-10 aryl. Aryl groups include, but are not limited to, phenyl, naphthyl, anthracenyl, and the like. An arylalkyl group includes an aryl group covalently bonded to an alkyl group, and the alkyl and aryl may each be independently substituted. The arylalkyl group may contain as an alkyl group, for example, an optionally substituted linear or branched alkyl having 1 to 12 carbon atoms, preferably 1 to 6 carbon atoms; The group may contain, for example, 1 to 3 C 6 -C 14 aryl, preferably C 6-10 aryl, which may be substituted. Preferably, arylalkyl groups include, but are not limited to, benzyl, phenethyl, naphthylmethyl, and the like.
一例において、ペプチドボロン酸化合物は式Ｉで示される構造を有し、式中、ＸａａおよびｂｏｒｏＸａａ’は、アラニン、アルギニン、アスパラギン酸、アスパラギン、システイン、グルタミン酸、グルタミン、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、スレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、オルニチン、ホモセリン、およびナフチルアラニンからなる群から独立して選択されるアミノ酸に由来する。さらなる例において、ＸａａおよびｂｏｒｏＸａａ’は、グリシン、ロイシン、フェニルアラニン、プロリン、スレオニン、およびナフチルアラニンからなる群から独立して選択されるアミノ酸に由来する。好ましい例において、ｂｏｒｏＸａａ’は、プロリンに由来するか（ｂｏｒｏＰｒｏ）、またはロイシンに由来する（ｂｏｒｏＬｅｕ）。 In one example, the peptide boronic acid compound has the structure shown in Formula I, where Xaa and boroXaa' are alanine, arginine, aspartic acid, asparagine, cysteine, glutamic acid, glutamine, glycine, histidine, isoleucine, leucine, Derived from amino acids independently selected from the group consisting of lysine, methionine, phenylalanine, proline, serine, threonine, tryptophan, tyrosine, valine, ornithine, homoserine, and naphthylalanine. In further examples, Xaa and boroXaa' are derived from amino acids independently selected from the group consisting of glycine, leucine, phenylalanine, proline, threonine, and naphthylalanine. In preferred examples, boroXaa' is derived from proline (boroPro) or from leucine (boroLeu).
またさらなる例において、ペプチドボロン酸化合物は、式Ｉで示される構造を有し、式中、
Ｘａａは、グリシン、ロイシン、フェニルアラニン、スレオニン、およびナフチルアラニンからなる群から独立して選択されるアミノ酸に由来する残基であり、
ｂｏｒｏＸａａ’は、ｂｏｒｏＰｒｏまたはｂｏｒｏＬｅｕであり、
ｎは１～４の整数を示し、さらに好ましくは１、２または３を示し、ここで、ｎが２以上の整数である場合、２以上のＸａａはそれぞれ同一または異なっていてもよく、
Ｒは、
Xaa is a residue derived from an amino acid independently selected from the group consisting of glycine, leucine, phenylalanine, threonine, and naphthylalanine;
boroXaa' is boroPro or boroLeu;
n represents an integer of 1 to 4, more preferably 1, 2 or 3, where n is an integer of 2 or more, the 2 or more Xaa may be the same or different,
R is
また別の例において、ペプチドボロン酸化合物は、式ＩＩまたは式ＩＩＩで示される構造を有し、式中、
Ｒは、
Ｒ’およびＲ’’は、それぞれ独立して、水素原子、
ｎは１～４の整数を示し、さらに好ましくは１、２または３を示し、
ｎ’は１～３の整数を示し、さらに好ましくは１または２を示し、
ｎまたはｎ’が２以上の整数である場合、各Ｒ’は独立して上記の群から選択される、化合物またはその塩である。
In yet another example, the peptide boronic acid compound has the structure of Formula II or Formula III, where:
R is
R' and R'' are each independently a hydrogen atom,
n represents an integer of 1 to 4, more preferably 1, 2 or 3,
n' represents an integer of 1 to 3, more preferably 1 or 2,
When n or n' is an integer greater than or equal to 2, each R' is independently selected from the above group, or a salt thereof.
またさらなる例において、ペプチドボロン酸化合物は、式ＩＩまたは式ＩＩＩで示される構造を有し、式中、
Ｒは、
Ｒ’は、それぞれ独立して、水素原子、
Ｒ’’は、
ｎは１～４の整数を示し、さらに好ましくは１、２または３を示し、
ｎ’は１～３の整数を示し、さらに好ましくは１または２を示し、
ｎまたはｎ’が２以上の整数である場合、各Ｒ’は独立して上記の群から選択される、化合物またはその塩である。
In still further examples, the peptide boronic acid compound has the structure of Formula II or Formula III, where:
R is
R' is each independently a hydrogen atom,
R'' is
n represents an integer of 1 to 4, more preferably 1, 2 or 3,
n' represents an integer of 1 to 3, more preferably 1 or 2,
When n or n' is an integer greater than or equal to 2, each R' is independently selected from the above group, or a salt thereof.
またさらに、ペプチドボロン酸化合物の具体例として、限定するものではないが、以下に示される化合物が挙げられる。 Furthermore, specific examples of peptide boronic acid compounds include, but are not limited to, the compounds shown below.
ペプチドボロン酸化合物はまた、塩の形態であってもよく、例えば、塩酸塩、硫酸塩、リン酸塩もしくは臭化水素酸塩等の無機酸塩、または酢酸塩、フマル酸塩、マレイン酸塩、シュウ酸塩、クエン酸塩、メタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩もしくはトルエンスルホン酸塩等の有機酸塩等の酸付加塩、あるいはアンモニウム塩、アルカリ金属塩（例えば、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩）、アルカリ土類金属塩（例えば、カルシウム塩、マグネシウム塩）、または鉄塩、亜鉛塩等の他の金属塩等の塩基付加塩等の塩の形態であっていてもよい。 The peptide boronic acid compounds may also be in the form of salts, for example inorganic acid salts such as hydrochlorides, sulfates, phosphates or hydrobromides, or acetates, fumarates, maleates. , acid addition salts such as organic acid salts such as oxalate, citrate, methanesulfonate, benzenesulfonate or toluenesulfonate, or ammonium salts, alkali metal salts (e.g. lithium salts, sodium salts, They may be in the form of salts such as base addition salts such as potassium salts), alkaline earth metal salts (eg calcium salts, magnesium salts), or other metal salts such as iron salts, zinc salts, etc.
本願において、ペプチドボロン酸化合物は、該化合物構造中に存在する各不斉中心について、ＲおよびＳのいずれの立体配置をとってもよい。したがって、ペプチドボロン酸化合物は、単一の立体異性体、あるいはエナンチオマーおよび／またはジアステレオマーの混合物であってもよい。 In the present application, the peptide boronic acid compound may have either the R or S configuration for each asymmetric center present in the compound structure. Thus, a peptide boronic acid compound may be a single stereoisomer or a mixture of enantiomers and/or diastereomers.
ペプチドボロン酸化合物は、商業上入手可能であるか、または市販の化合物から既知の方法によって製造することができる。 Peptide boronic acid compounds are commercially available or can be prepared from commercially available compounds by known methods.
本発明の増感剤は、ペプチドボロン酸化合物自体であってもよく、またはペプチドボロン酸化合物以外の成分を含んでいてもよい。かかる成分は、ペプチドボロン酸化合物の作用を妨げない限り特に限定されないが、例えば、水等の溶媒、安定化剤、緩衝液等が挙げられる。 The sensitizer of the present invention may be the peptide boronic acid compound itself, or may contain components other than the peptide boronic acid compound. Such components are not particularly limited as long as they do not interfere with the action of the peptide boronic acid compound, and include, for example, solvents such as water, stabilizers, buffers, and the like.
本発明の増感剤に含まれるペプチドボロン酸化合物の量は、特に限定されず、当業者によって適宜決定されうる。 The amount of the peptide boronic acid compound contained in the sensitizer of the present invention is not particularly limited and can be appropriately determined by those skilled in the art.
本発明の増感剤は、スーパーオキシドアニオンの検出系において用いる。本発明の増感剤は、細胞系または無細胞系におけるいずれのスーパーオキシドアニオンの検出においても使用できる。スーパーオキシドアニオンの検出系は、既知のスーパーオキシドアニオンの検出方法であってもよく、特に限定されない。スーパーオキシドアニオンの検出方法としては、例えば、化学発光法、蛍光法、吸光光度法、電子スピン共鳴（ＥＳＲ）法等が知られている。化学発光法では、化学発光プローブとスーパーオキシドアニオンとの反応により生じた発光量を定量することによってスーパーオキシドアニオンを検出する。蛍光法では、蛍光プローブとスーパーオキシドアニオンとの反応により生じた蛍光を測定するか、またはプローブとスーパーオキシドアニオンとの特異的反応生成物を液体クロマトグラフィー質量分析法で定量することによってスーパーオキシドアニオンを検出する。吸光光度法では、発色プローブとスーパーオキシドアニオンとの反応により色の変化が導かれ、該変化を吸光度により測定することによってスーパーオキシドアニオンを検出する。ＥＳＲ法では、スピントラップ剤によってスーパーオキシドアニオンが捕捉され、該捕捉により生じる特徴的なＥＳＲスペクトルを測定することによってスーパーオキシドアニオンを検出する。 The sensitizer of the present invention is used in a superoxide anion detection system. The sensitizers of the invention can be used in the detection of superoxide anions in either cellular or cell-free systems. The superoxide anion detection system may be any known superoxide anion detection method and is not particularly limited. Known methods for detecting superoxide anions include, for example, chemiluminescence, fluorescence, spectrophotometry, and electron spin resonance (ESR). In the chemiluminescence method, superoxide anions are detected by quantifying the amount of light emitted by the reaction between a chemiluminescent probe and superoxide anions. Fluorescence methods measure superoxide anion by measuring the fluorescence produced by the reaction between a fluorescent probe and superoxide anion, or by quantifying the specific reaction product between the probe and superoxide anion using liquid chromatography-mass spectrometry. Detect. In the spectrophotometric method, a color change is induced by the reaction between a chromogenic probe and superoxide anion, and superoxide anion is detected by measuring this change by absorbance. In the ESR method, superoxide anions are captured by a spin trap agent, and superoxide anions are detected by measuring a characteristic ESR spectrum generated by the capture.
本発明の増感剤は、種々の化学発光プローブ、蛍光プローブ、発色プローブ、またはスピントラップ剤を用いる方法において使用することができる。化学発光プローブの例としては、限定するものではないが、Ｌ－０１２（８－アミノ－５－クロロ－７－フェニル－ピリド［３，４－ｄ］ピリダジン－１，４（２Ｈ，３Ｈ）ジオン）、ルシゲニン（Lucigenin）、ルミノール（Luminol）、イソルミノール（Isoluminol）、ウミホタルルシフェリン類縁体（Methyl cypridina luciferin analog：ＭＣＬＡ）、Ｄｉｏｇｅｎｅｓ（National Diagnostics製）等が挙げられる。蛍光プローブの例としては、限定するものではないが、ジヒドロエチジウム（ＤＨＥ、別名ヒドロエチジン）、Ｈ２ＤＣＦＤＡ（別名：ＤＣＦＤＡ、２’，７’－ジクロロフルオレセインジアセテート）、Ｈ２ＤＣＦＤＡ誘導体、ジヒドロローダミン（Dihydrorhodamine）１２３、ＣｅｌｌＲＯＸ（登録商標）（Thermo Fisher Scientific製）等が挙げられる。発色プローブの例としては、限定するものではないが、スルホン酸テトラゾリウム塩（例えば、ＷＳＴ－１）、シトクロームｃ、ニトロブルーテトラゾリウム塩（ＮＢＴ）等が挙げられる。スピントラップ剤の例としては、限定するものではないが、５，５－ジメチル－１－ピロリンＮ－オキシド（ＤＭＰＯ）が挙げられる。 The sensitizers of the present invention can be used in methods using various chemiluminescent probes, fluorescent probes, chromogenic probes, or spin trapping agents. Examples of chemiluminescent probes include, but are not limited to, L-012(8-amino-5-chloro-7-phenyl-pyrido[3,4-d]pyridazine-1,4(2H,3H)dione ), Lucigenin, Luminol, Isoluminol, Cypridina luciferin analog (MCLA), Diogenes (manufactured by National Diagnostics), and the like. Examples of fluorescent probes include, but are not limited to, dihydroethidium (DHE, also known as hydroethidine), H 2 DCFDA (also known as DCFDA, 2',7'-dichlorofluorescein diacetate), H 2 DCFDA derivatives, dihydrorhodamine. (Dihydrorhodamine) 123, CellROX (registered trademark) (manufactured by Thermo Fisher Scientific), and the like. Examples of chromogenic probes include, but are not limited to, sulfonic acid tetrazolium salts (eg, WST-1), cytochrome c, nitroblue tetrazolium salts (NBT), and the like. Examples of spin trapping agents include, but are not limited to, 5,5-dimethyl-1-pyrroline N-oxide (DMPO).
本発明の増感剤は、試料中のスーパーオキシドアニオンを測定する際に、スーパーオキシドアニオンの検出系に添加することにより用いられる。例えば、本発明の増感剤を試料に添加して、必要に応じて適宜インキュベーションした後、スーパーオキシドアニオン検出用プローブを前記試料に添加して、必要に応じて適宜インキュベーション後、スーパーオキシドアニオンを測定してもよい。あるいは、例えば、本発明の増感剤およびスーパーオキシドアニオン検出用プローブを同時に試料に添加して、必要に応じて適宜インキュベーション後、スーパーオキシドアニオンを測定してもよい。 The sensitizer of the present invention is used by being added to a superoxide anion detection system when measuring superoxide anions in a sample. For example, the sensitizer of the present invention is added to a sample, and after appropriate incubation as necessary, a probe for detecting superoxide anions is added to the sample, and after appropriate incubation as necessary, superoxide anions are detected. May be measured. Alternatively, for example, the sensitizer of the present invention and the superoxide anion detection probe may be added to the sample at the same time, and after appropriate incubation if necessary, superoxide anion may be measured.
スーパーオキシドアニオンの検出に用いられる本発明の増感剤の量は、特に限定されず、当業者が適宜決定することができる。例えば、３～１００μＭの量で使用することができる。 The amount of the sensitizer of the present invention used for detecting superoxide anions is not particularly limited, and can be appropriately determined by those skilled in the art. For example, amounts of 3-100 μM can be used.
スーパーオキシドアニオンの検出に用いられる試料は、特に限定されない。例えば、細胞、細胞抽出物、生体試料、食品由来の試料、精製酵素等が挙げられる。 The sample used for detecting superoxide anions is not particularly limited. Examples include cells, cell extracts, biological samples, food-derived samples, purified enzymes, and the like.
適用するスーパーオキシドアニオンを検出系および本発明の増感剤の使用量にもよるが、本発明の増感剤の使用によりスーパーオキシドアニオンの検出感度は、本発明の増感剤を使用しない場合と比べて、少なくとも約２～１０倍増強し、例えば、少なくとも３倍、少なくとも４倍、少なくとも５倍、少なくとも６倍、少なくとも７倍、少なくとも８倍、または少なくとも９倍増強し、好ましくは１０倍以上増強する。 Although it depends on the applied superoxide anion detection system and the amount of the sensitizer of the present invention used, the detection sensitivity of superoxide anion with the use of the sensitizer of the present invention is the same as that without using the sensitizer of the present invention. , such as at least 3 times, at least 4 times, at least 5 times, at least 6 times, at least 7 times, at least 8 times, or at least 9 times, preferably 10 times Increase the above.
上記のようなスーパーオキシドアニオンの検出に使用するために、本発明の増感剤を含むキットが提供される。該キットは、さらに、使用する検出方法に適したプローブ、例えば、化学発光プローブ、蛍光プローブまたは発色プローブ、またはスピントラップ剤を含んでいてもよい。 A kit containing the sensitizer of the present invention is provided for use in detecting superoxide anions as described above. The kit may further contain probes suitable for the detection method used, such as chemiluminescent, fluorescent or chromogenic probes, or spin trapping agents.
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 The present invention will be explained in more detail with reference to Examples below, but the present invention is not limited to these Examples.
実施例１：本発明の増感剤の存在下での発光プローブＬ－０１２を用いたスーパーオキシドアニオンの検出（細胞系）
本発明の増感剤としてボルテゾミブを用いた。スーパーオキシドアニオン産生系として、スーパーオキシドアニオン産生酵素であるＮＯＸ１（ＮＡＤＰＨオキシダーゼファミリーの１つ）を強制発現させた細胞を用いた。該細胞は、既知の方法によって作製した。簡単に言うと、ＨＥＫ２９３細胞にヒトＮＯＸ１遺伝子発現プラスミドおよび共因子であるヒトＮＯＸＡ１遺伝子発現プラスミドとヒトＮＯＸＯ１遺伝子発現プラスミドをリポフェクション法により遺伝子導入し、２４～４８時間後に細胞を回収し、Ｋｒｅｂｓ－ＨＥＰＥＳ緩衝液に懸濁した。対照細胞として、Ｍｏｃｋプラスミドおよび共因子プラスミドを遺伝子導入したＨＥＫ２９３細胞を用いた。該ＮＯＸ１発現細胞および対照細胞を１００，０００個ずつ９６ウェル白色プレートに分注し、氷冷して活性を止めておき、ボルテゾミブ（富士フィルム和光純薬株式会社）（１μＭ、３μＭ、または１０μＭ）または０．１％ＤＭＳＯ（ジメチルスルホキシド）と１０分間、４℃でインキュベートした。その後、Ｌ－０１２（富士フィルム和光純薬株式会社）（１００μＭ）を細胞に添加し、３７℃条件下プレートリーダーでＬ－０１２発光量（ＲＬＵ）を検出した。結果を図１Ａに示す。
Example 1: Detection of superoxide anion using luminescent probe L-012 in the presence of the sensitizer of the present invention (cell system)
Bortezomib was used as a sensitizer in the present invention. As a superoxide anion production system, cells in which NOX1 (one of the NADPH oxidase family), a superoxide anion production enzyme, was forced to be expressed were used. The cells were produced by known methods. Briefly, HEK293 cells were transfected with the human NOX1 gene expression plasmid and the cofactors, the human NOXA1 gene expression plasmid and the human NOXO1 gene expression plasmid, by lipofection, and 24 to 48 hours later, the cells were collected and transfected with Krebs-HEPES. Suspended in buffer. As a control cell, HEK293 cells transfected with a Mock plasmid and a cofactor plasmid were used. Dispense 100,000 cells each of the NOX1-expressing cells and control cells into a 96-well white plate, cool on ice to stop the activity, and add bortezomib (Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) (1 μM, 3 μM, or 10 μM). or incubated with 0.1% DMSO (dimethyl sulfoxide) for 10 minutes at 4°C. Thereafter, L-012 (Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) (100 μM) was added to the cells, and the L-012 luminescence amount (RLU) was detected using a plate reader at 37°C. The results are shown in Figure 1A.
さらに、上記の実験系において、ボルテミゾブ（１０μＭ）またはＤＭＳＯに加えてスーパーオキシドジスムターゼ（ＳＯＤ）（５Ｕ／ｍＬ）をＮＯＸ１発現細胞に添加して、上記と同様にＬ－０１２発光量を測定した。３０分間の計測における全発光量を図１Ｂに示す。 Furthermore, in the above experimental system, superoxide dismutase (SOD) (5 U/mL) was added to NOX1-expressing cells in addition to bortemizob (10 μM) or DMSO, and the amount of L-012 luminescence was measured in the same manner as above. The total amount of luminescence measured for 30 minutes is shown in FIG. 1B.
図１Ａおよび図１Ｂから明らかなように、ボルテミゾブの存在下でスーパーオキシドアニオンの測定感度が増強されることが分かった。特に、１μＭボルテゾミブはＤＭＳＯ添加時に比べて２．０倍、３μＭボルテゾミブはＤＭＳＯ添加時に比べて４．２倍、１０μＭボルテゾミブはＤＭＳＯ添加時に比べて９．７倍ものスーパーオキシドアニオン産生増感作用を示した（図１Ｂ）。一方、ボルテゾミブの添加は対照細胞に対して無影響であった。また、スーパーオキシドアニオンを分解する酵素であるＳＯＤの添加によって発光が抑制されたことから、ボルテミゾブの増感作用がスーパーオキシドアニオン依存性であることが確認された。 As is clear from FIGS. 1A and 1B, it was found that the measurement sensitivity of superoxide anion was enhanced in the presence of bortemizob. In particular, 1 μM bortezomib sensitized superoxide anion production by 2.0 times as much as when DMSO was added, 3 μM bortezomib 4.2 times as much as when DMSO was added, and 10 μM bortezomib 9.7 times as much as when DMSO was added. (Figure 1B). On the other hand, addition of bortezomib had no effect on control cells. Furthermore, since luminescence was suppressed by the addition of SOD, an enzyme that decomposes superoxide anions, it was confirmed that the sensitizing effect of bortemizob is dependent on superoxide anions.
実施例２：本発明の増感剤の存在下での発光プローブＬ－０１２を用いたスーパーオキシドアニオンの検出（無細胞系）
本発明の増感剤としてボルテゾミブを用いた。スーパーオキシドアニオン産生系（細胞フリー）として、キサンチンオキシダーゼおよびキサンチンを用いた。対照として、キサンチンオキシダーゼを添加しない系を用いた。キサンチンオキシダーゼ（５ｍＵ／ｍＬ、富士フィルム和光純薬株式会社）およびキサンチン（０．２ｍＭ、富士フィルム和光純薬株式会社）を氷冷して活性を止めておき、ボルテミゾブ（１μＭ、３μＭ、または１０μＭ）またはＤＭＳＯと１０分間、４℃でインキュベートした。その後、スーパーオキシドプローブであるＬ－０１２（１００μＭ）を添加し、３７℃条件下プレートリーダーでＬ－０１２発光量（ＲＬＵ）を検出した。結果を図２Ａに示す。
Example 2: Detection of superoxide anion using luminescent probe L-012 in the presence of the sensitizer of the present invention (cell-free system)
Bortezomib was used as a sensitizer in the present invention. Xanthine oxidase and xanthine were used as a superoxide anion production system (cell-free). As a control, a system in which xanthine oxidase was not added was used. Xanthine oxidase (5 mU/mL, Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and xanthine (0.2 mM, Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were cooled on ice to stop their activity, and bortemizob (1 μM, 3 μM, or 10 μM) or incubated with DMSO for 10 minutes at 4°C. Thereafter, superoxide probe L-012 (100 μM) was added, and the L-012 luminescence amount (RLU) was detected using a plate reader at 37°C. The results are shown in Figure 2A.
さらに、上記の実験系において、ボルテミゾブ（１０μＭ）またはＤＭＳＯに加えてＳＯＤ（５Ｕ／ｍＬ）をキサンチンオキシダーゼ／キサンチン スーパーオキシドアニオン産生系に添加して、上記と同様にＬ－０１２発光量を測定した。３０分間の計測における全発光量を図２Ｂに示す。 Furthermore, in the above experimental system, SOD (5 U/mL) was added to the xanthine oxidase/xanthine superoxide anion production system in addition to bortemizob (10 μM) or DMSO, and the amount of L-012 luminescence was measured in the same manner as above. . FIG. 2B shows the total luminescence amount in the measurement for 30 minutes.
図２Ａおよび図２Ｂから明らかなように、ボルテミゾブの存在下でスーパーオキシドアニオンの測定感度が増強されることが分かった。特に、１μＭボルテゾミブはＤＭＳＯ添加時に比べて３．６倍、３μＭボルテゾミブはＤＭＳＯ添加時に比べて７．３倍、１０μＭボルテミゾブはＤＭＳＯ添加時に比べて１１．６倍のスーパーオキシドアニオン産生増感作用を示した（図２Ｂ）。一方、ボルテゾミブの添加は、キサンチンオキシダーゼを添加しない対照系に対しては無影響であった。また、ＳＯＤの添加によって発光が抑制されたことから、ボルテミゾブの増感作用がスーパーオキシドアニオン依存性であることが確認された。 As is clear from FIGS. 2A and 2B, it was found that the sensitivity of superoxide anion measurement was enhanced in the presence of bortemizob. In particular, 1 μM bortezomib sensitized superoxide anion production 3.6 times more than when DMSO was added, 3 μM bortezomib 7.3 times more than when DMSO was added, and 10 μM bortezomib 11.6 times more sensitized than when DMSO was added. (Figure 2B). On the other hand, the addition of bortezomib had no effect on the control system to which xanthine oxidase was not added. Furthermore, since luminescence was suppressed by the addition of SOD, it was confirmed that the sensitizing effect of bortemizob was dependent on superoxide anion.
実施例３：スーパーオキシドアニオン検出における本発明の増感剤の濃度依存性の検討
本発明の増感剤としてボルテゾミブを用い、スーパーオキシドアニオン産生系として、実施例１および２で使用したのと同じ細胞系および無細胞系を用いた。スーパーオキシドアニオンの検出には発光プローブＬ－０１２を用いた。細胞系および無細胞系に、０．１％ＤＭＳＯ（対照）、あるいは１ｎＭ、３ｎＭ、１０ｎＭ、３０ｎＭ、１００ｎＭ、３００ｎＭ、１μＭ、３μＭ、１０μＭ、３０μＭ、または１００μＭのボルテゾミブを添加し、実施例１および実施例２と同様にインキュベートした後、Ｌ－０１２（１００μＭ）を添加し、３７℃条件下プレートリーダーでＬ－０１２発光量（ＲＬＵ）を３０分間計測した。３０分間の計測における全発光量を求め、０．１％ＤＭＳＯ添加時を１とした相対量（倍）を図３Ａ（細胞系）および図３Ｂ（無細胞系）に示す。その結果、濃度依存的にボルテゾミブの効果が確認された。特に、ボルテゾミブ１００μＭは、細胞系で、ＤＭＳＯ添加時に比べて約２５倍の増感効果を示し、無細胞系で、ＤＭＳＯ添加時に比べて約１１倍の増感効果を示した。
Example 3: Examination of the concentration dependence of the sensitizer of the present invention in superoxide anion detection Using bortezomib as the sensitizer of the present invention, the same superoxide anion production system as used in Examples 1 and 2 Cell and cell-free systems were used. Luminescent probe L-012 was used to detect superoxide anions. Cell lines and cell-free lines were supplemented with 0.1% DMSO (control) or bortezomib at 1 nM, 3 nM, 10 nM, 30 nM, 100 nM, 300 nM, 1 μM, 3 μM, 10 μM, 30 μM, or 100 μM, as described in Example 1 and After incubation in the same manner as in Example 2, L-012 (100 μM) was added, and the L-012 luminescence amount (RLU) was measured for 30 minutes using a plate reader at 37°C. The total luminescence amount in the measurement for 30 minutes was determined, and the relative amount (times) with the value when 0.1% DMSO was added as 1 is shown in FIG. 3A (cell system) and FIG. 3B (cell-free system). As a result, the effects of bortezomib were confirmed to be concentration-dependent. In particular, 100 μM of bortezomib showed a sensitizing effect about 25 times greater in a cell system than when DMSO was added, and about 11 times more sensitizing effect in a cell-free system than when DMSO was added.
比較例１：別のプロテアソーム阻害剤の存在下におけるスーパーオキシドアニオン検出
ボルテゾミブの代わりに、ペプチドボロン酸化合物ではないプロテアソーム阻害剤カルフィルゾミブ（Carfilzomib）を用いて、実施例１および２と同様の実験を行った。実験は、ＤＭＳＯ、ボルテゾミブ（１μＭ、３μＭ、または１０μＭ）、またはカルフィルゾミブ（AdipoGen社）（１μＭ、３μＭ、または１０μＭ）を細胞系または無細胞系のスーパーオキシドアニオン産生系に添加する以外は、実施例１および２に記載の通りに実施し、３０分間の計測におけるＬ－０１２全発光量（ＲＬＵ）を求めた。結果を図４Ａ（細胞系）および図４Ｂ（無細胞系）に示す。図４Ａおよび図４Ｂから明らかなように、カルフィルゾミブは、スーパーオキシドアニオン産生増感作用を示さなかった。
Comparative Example 1: Detection of superoxide anion in the presence of another proteasome inhibitor Experiments similar to those of Examples 1 and 2 were performed using the proteasome inhibitor Carfilzomib, which is not a peptide boronic acid compound, in place of bortezomib. Ta. The experiment was carried out in the same manner as in Example 1, except that DMSO, bortezomib (1 μM, 3 μM, or 10 μM), or carfilzomib (AdipoGen) (1 μM, 3 μM, or 10 μM) was added to a cell-based or cell-free superoxide anion production system. It was carried out as described in 1 and 2, and the total luminescence amount (RLU) of L-012 was determined in the measurement for 30 minutes. The results are shown in Figure 4A (cell line) and Figure 4B (cell free line). As is clear from FIGS. 4A and 4B, carfilzomib did not exhibit a superoxide anion production sensitizing effect.
実施例４：本発明の増感剤の存在下での発光プローブＬ－０１２を用いたスーパーオキシドアニオンの検出
本発明の増感剤としてイキサゾミブ（Ixazomib）を用いて、実施例１および２と同様の実験を行った。実験は、ＤＭＳＯ（０．１％）、ボルテゾミブ（１０μＭ）、またはイキサゾミブ（CAYMAN社）（１０μＭ）を細胞系または無細胞系のスーパーオキシドアニオン産生系に添加する以外は、実施例１および２に記載の通りに実施した。結果を図５Ａ（細胞系）および図５Ｂ（無細胞系）に示す。図５Ａおよび図５Ｂから明らかなように、イキサゾミブは、ボルテゾミブと同様にスーパーオキシドアニオン産生増感作用を示した。
Example 4: Detection of superoxide anion using luminescent probe L-012 in the presence of the sensitizer of the invention Same as Examples 1 and 2 using Ixazomib as the sensitizer of the invention An experiment was conducted. The experiment was conducted as in Examples 1 and 2, except that DMSO (0.1%), bortezomib (10 μM), or ixazomib (CAYMAN) (10 μM) was added to the cell-based or cell-free superoxide anion production system. Performed as described. The results are shown in Figure 5A (cell line) and Figure 5B (cell free line). As is clear from FIGS. 5A and 5B, ixazomib showed the same effect as bortezomib in sensitizing superoxide anion production.
比較例２：本発明の増感剤の存在下での過酸化水素の検出
本発明の増感剤としてボルテミゾブ用いた。過酸化水素産生系として、実施例１および２で用いたスーパーオキシドアニオン産生系を用い、蛍光プローブＡｍｐｌｅｘ（登録商標）Ｒｅｄを用いて過酸化水素を検出した。すなわち、Ｋｒｅｂｓ－ＨＥＰＥＳ緩衝液に懸濁したＮＯＸ１発現細胞および対照細胞を１００，０００個ずつ９６ウェル白色プレートに分注し、氷冷して活性を止めておき、ボルテゾミブ（１μＭ、３μＭ、または１０μＭ）または０．１％ＤＭＳＯ（ジメチルスルホキシド）と１０分間、４℃でインキュベートした。その後、過酸化水素プローブであるＡｍｐｌｅｘ Ｒｅｄ（ThermoFisher社）（５０μＭ）および西洋ワサビペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）（０．１Ｕ／ｍＬ）を添加し、３７℃で３０分間インキュベートした。最後に、プレートリーダーでＡｍｐｌｅｘ Ｒｅｄ蛍光量を検出した。さらに、上記の実験系において、ボルテミゾブ（１０μＭ）またはＤＭＳＯに加えてＳＯＤ（５Ｕ／ｍＬ）をＮＯＸ１発現細胞に添加して、上記と同様に蛍光量を検出した。結果を図６Ａに示す。
Comparative Example 2: Detection of hydrogen peroxide in the presence of the sensitizer of the present invention Bortemizob was used as the sensitizer of the present invention. The superoxide anion production system used in Examples 1 and 2 was used as the hydrogen peroxide production system, and hydrogen peroxide was detected using the fluorescent probe Amplex (registered trademark) Red. Specifically, 100,000 NOX1-expressing cells and control cells suspended in Krebs-HEPES buffer were dispensed into a 96-well white plate, cooled on ice to stop the activity, and bortezomib (1 μM, 3 μM, or 10 μM ) or 0.1% DMSO (dimethyl sulfoxide) for 10 minutes at 4°C. Thereafter, hydrogen peroxide probe Amplex Red (ThermoFisher) (50 μM) and horseradish peroxidase (HRP) (0.1 U/mL) were added and incubated at 37° C. for 30 minutes. Finally, the amount of Amplex Red fluorescence was detected using a plate reader. Furthermore, in the above experimental system, SOD (5 U/mL) was added to NOX1-expressing cells in addition to bortemizob (10 μM) or DMSO, and the amount of fluorescence was detected in the same manner as above. The results are shown in Figure 6A.
また、キサンチンオキシダーゼ（５ｍＵ／ｍＬ）およびキサンチン（０．２ｍＭ）を氷冷して活性を止めておき、ボルテミゾブ（１μＭ、３μＭ、または１０μＭ）またはＤＭＳＯと１０分間、４℃でインキュベートした。その後、Ａｍｐｌｅｘ Ｒｅｄ（５０μＭ）およびＨＲＰ（０．１Ｕ／ｍＬ）を添加し、３７℃で３０分間インキュベートした。最後に、プレートリーダーでＡｍｐｌｅｘ Ｒｅｄ蛍光量を検出した。さらに、上記の実験系において、ボルテミゾブ（１０μＭ）またはＤＭＳＯに加えてＳＯＤ（５Ｕ／ｍＬ）をキサンチンオキシダーゼ／キサンチン過酸化水素産生系に添加して、上記と同様に蛍光量を検出した。結果を図６Ｂに示す。 Additionally, xanthine oxidase (5 mU/mL) and xanthine (0.2 mM) were ice-cooled to stop their activity, and incubated with bortemizob (1 μM, 3 μM, or 10 μM) or DMSO for 10 minutes at 4°C. Then, Amplex Red (50 μM) and HRP (0.1 U/mL) were added and incubated at 37° C. for 30 minutes. Finally, the amount of Amplex Red fluorescence was detected using a plate reader. Furthermore, in the above experimental system, SOD (5 U/mL) was added to the xanthine oxidase/xanthine hydrogen peroxide production system in addition to bortemizob (10 μM) or DMSO, and the amount of fluorescence was detected in the same manner as above. The results are shown in Figure 6B.
図６Ａおよび図６Ｂから明らかなように、ボルテゾミブは過酸化水素の検出において増感作用を示さなかった。したがって、本発明の増感剤がスーパーオキシドアニオンの検出に特異的であることが分かった。 As is clear from FIGS. 6A and 6B, bortezomib did not show any sensitizing effect in the detection of hydrogen peroxide. Therefore, it was found that the sensitizer of the present invention is specific for detecting superoxide anions.
実施例５：本発明の増感剤の存在下での蛍光プローブＤＨＥを用いたスーパーオキシドアニオンの検出
本発明の増感剤としてボルテゾミブを用い、スーパーオキシドアニオンの検出に蛍光プローブであるＤＨＥを用いて実験を行った。すなわち、３５ｍｍ径培養皿に播種したＮＯＸ１発現細胞および対照細胞の培養液を除き、ボルテゾミブ（１０μＭ）およびＤＨＥ（１０μＭ）、またはＤＭＳＯ（０．１％）およびＤＨＥ（１０μＭ）を含有するＫｒｅｂｓ－ＨＥＰＥＳ緩衝液０．６ｍＬに置換し、３７℃条件下１時間インキュベートした。その後、上清をＨＰＬＣ／ＭＳ／ＭＳで分析し、スーパーオキシドアニオンの特異的代謝産物である２－ＯＨ－Ｅ＋を定量測定した。結果を図７Ａに示す。
Example 5: Detection of superoxide anion using the fluorescent probe DHE in the presence of the sensitizer of the present invention Bortezomib was used as the sensitizer of the present invention, and the fluorescent probe DHE was used to detect superoxide anion. We conducted an experiment. That is, excluding the culture medium of NOX1-expressing cells and control cells seeded in 35 mm diameter culture dishes, Krebs-HEPES containing bortezomib (10 μM) and DHE (10 μM), or DMSO (0.1%) and DHE (10 μM) The buffer solution was replaced with 0.6 mL, and the mixture was incubated at 37° C. for 1 hour. Thereafter, the supernatant was analyzed by HPLC/MS/MS, and 2-OH-E+, a specific metabolite of superoxide anion, was quantitatively measured. The results are shown in Figure 7A.
また、キサンチンオキシダーゼ（０．５ｍＵ／ｍＬ）およびキサンチン（０．２ｍＭ）を氷冷して活性を止めておき、ボルテゾミブ（１０μＭ）およびＤＨＥ（１０μＭ）、またはＤＭＳＯ（１０μＭ）およびＤＨＥ（１０μＭ）と３７℃条件下１時間インキュベートした。その後、上清をＨＰＬＣ／ＭＳ／ＭＳで分析し、スーパーオキシドアニオンの特異的代謝産物である２－ＯＨ－Ｅ＋を定量測定した。結果を図７Ｂに示す。 In addition, xanthine oxidase (0.5 mU/mL) and xanthine (0.2 mM) were ice-cooled to stop their activity, and then added to bortezomib (10 μM) and DHE (10 μM), or DMSO (10 μM) and DHE (10 μM). It was incubated for 1 hour at 37°C. Thereafter, the supernatant was analyzed by HPLC/MS/MS, and 2-OH-E+, a specific metabolite of superoxide anion, was quantitatively measured. The results are shown in Figure 7B.
図７Ａおよび図７Ｂから明らかなように、ボルテゾミブはＤＨＥを用いたスーパーオキシドアニオンの検出においても増感作用を示した。したがって、本発明の増感剤はスーパーオキシドアニオンの検出に有効であることが分かった。 As is clear from FIGS. 7A and 7B, bortezomib also showed a sensitizing effect in the detection of superoxide anion using DHE. Therefore, it was found that the sensitizer of the present invention is effective in detecting superoxide anions.
比較例３：本発明の増感剤とＨＰＲによるＬ－０１２発光増強作用の比較
実施例１で用いたスーパーオキシドアニオン産生細胞における、Ｌ－０１２を用いるスーパーオキシドアニオンの検出において、Ｌ－０１２の発光増強作用があることが知られているＨＰＲの効果と本発明の増感剤ボルテゾミブの効果を比較した。実験は、ボルテゾミブ（１０μＭ）またはＨＲＰ（０．１Ｕ／ｍＬ）を用いる以外は、実施例１と同様に行った。すなわち、ＮＯＸ１を強制発現させた細胞または対照細胞を氷冷して活性を止めておき、ＤＭＳＯ、ボルテゾミブ（１０μＭ）またはＨＲＰ（０．１Ｕ／ｍＬ）と１０分間インキュベートした。その後、Ｌ－０１２（１００μＭ）を添加し、３７℃条件下プレートリーダーで３０分間Ｌ－０１２発光量（ＲＬＵ）を検出した。結果を図８Ａおよび図８Ｂに示す。
Comparative Example 3: Comparison of L-012 luminescence enhancement effect by the sensitizer of the present invention and HPR In the detection of superoxide anion using L-012 in the superoxide anion-producing cells used in Example 1, the The effect of HPR, which is known to have a luminescence enhancing effect, and the effect of the sensitizer bortezomib of the present invention were compared. The experiment was conducted in the same manner as in Example 1, except that bortezomib (10 μM) or HRP (0.1 U/mL) was used. That is, cells in which NOX1 was forced to be expressed or control cells were ice-cooled to stop the activity, and incubated with DMSO, bortezomib (10 μM), or HRP (0.1 U/mL) for 10 minutes. Thereafter, L-012 (100 μM) was added, and the L-012 luminescence amount (RLU) was detected for 30 minutes using a plate reader at 37°C. The results are shown in Figures 8A and 8B.
その結果、対照細胞に対するＮＯＸ１発現細胞の変化率（ｓｉｇｎａｌ／ｎｏｉｓｅ： Ｓ／Ｎ比）はそれぞれ、ＤＭＳＯにおいて２０１、ボルテゾミブにおいて５５５であった（図８Ａ）。一方、ＨＲＰによる増強効果は、対照細胞および緩衝液のみ（buffer）でも観察された（図８Ｂ）。そのため、Ｓ／Ｎ比は８０倍に留まった。 As a result, the change rate (signal/noise: S/N ratio) of NOX1-expressing cells relative to control cells was 201 for DMSO and 555 for bortezomib (FIG. 8A). On the other hand, the enhancement effect by HRP was also observed in control cells and buffer alone (FIG. 8B). Therefore, the S/N ratio remained at 80 times.
実施例６：スーパーオキシドアニオン検出における、本発明の増感剤の至適条件の検討
本発明の増感剤としてボルテゾミブを用い、スーパーオキシドアニオン産生系として、実施例１および２で使用したのと同じ細胞系および無細胞系を用いた。スーパーオキシドアニオンの検出には発光プローブＬ－０１２を用いた。細胞系および無細胞系に、０．１％ＤＭＳＯ（対照）、あるいは０．００１μＭ～１００μＭのボルテゾミブを添加し、実施例１および実施例２と同様にインキュベートした後、Ｌ－０１２（１００μＭ）を添加し、３７℃条件下プレートリーダーでＬ－０１２発光量（ＲＬＵ）を３０分間計測した。３０分間の計測における全発光量を求め、０．１％ＤＭＳＯ添加時を１とした相対量（倍）を図９Ａ（細胞系）および図９Ｂ（無細胞系）に示す。
Example 6: Examination of optimal conditions for the sensitizer of the present invention in superoxide anion detection Using bortezomib as the sensitizer of the present invention, the superoxide anion production system used in The same cell and cell-free systems were used. Luminescent probe L-012 was used to detect superoxide anions. 0.1% DMSO (control) or 0.001 μM to 100 μM bortezomib was added to the cell and cell-free systems and incubated as in Examples 1 and 2, followed by L-012 (100 μM). The L-012 luminescence amount (RLU) was measured for 30 minutes using a plate reader at 37°C. The total luminescence amount in the measurement for 30 minutes was determined, and the relative amount (times) with the value when 0.1% DMSO was added as 1 is shown in FIG. 9A (cell system) and FIG. 9B (cell-free system).
また、細胞数３００～１，０００，０００個のＮＯＸ１発現細胞またはＭｏｃｋ細胞からなる細胞系において、０．１％ＤＭＳＯ（対照）、あるいは１０μＭまたは１００μＭのボルテゾミブを添加して上記と同様にスーパーオキシドアニオンを検出した。３０分間の計測におけるＬ－０１２全発光量を求め、Ｍｏｃｋ対照での発光量を１とした時の、ＮＯＸ１細胞系における相対発光量（倍）を図９Ｃに示す。 In addition, in a cell system consisting of 300 to 1,000,000 NOX1-expressing cells or Mock cells, superoxide was added in the same manner as above by adding 0.1% DMSO (control) or 10 μM or 100 μM bortezomib. Anion was detected. The total luminescence amount of L-012 in the measurement for 30 minutes was determined, and when the luminescence amount of the Mock control was set as 1, the relative luminescence amount (times) in the NOX1 cell line is shown in FIG. 9C.
さらに、０．００１～１０ｍＵ／ｍＬのキサンチンオキシダーゼ（ＸＯ）および０．２ｍＭのキサンチン（Ｘ）を含む無細胞系またはＸＯを含まず、Ｘ（０．２ｍＭ）のみを含む無細胞系において、０．１％ＤＭＳＯ（対照）、あるいは１０μＭまたは１００μＭのボルテゾミブを添加して上記と同様にスーパーオキシドアニオンを検出した。３０分間の計測におけるＬ－０１２全発光量を求め、Ｘのみを含む対照系での発光量を１とした時の、ＸＯ／Ｘ系における相対発光量（倍）を図９Ｄに示す。 Furthermore, in a cell-free system containing 0.001-10 mU/mL xanthine oxidase (XO) and 0.2 mM xanthine (X) or a cell-free system containing only X (0.2 mM) without XO, 1% DMSO (control) or 10 μM or 100 μM bortezomib was added to detect superoxide anion as above. The total luminescence amount of L-012 in the measurement for 30 minutes was determined, and the relative luminescence amount (times) in the XO/X system is shown in FIG. 9D when the luminescence amount in the control system containing only X is set to 1.
その結果、ボルテゾミブは、ＮＯＸ１発現細胞に対して用量依存性のスーパーオキシドアニオン産生増感効果を示し、Ｍｏｃｋに対して無影響であった（図９Ａ）。また、ボルテゾミブは、ＸＯ／Ｘの系に対して用量依存性のスーパーオキシドアニオン産生増感効果を示した（図９Ｂ）。Ｘの系に対しても、３０～１００μＭの高濃度のボルテゾミブを用いた場合は対照よりも高い発光量が観察されたが（図９Ｂ）、その増強の程度はＸＯ／Ｘの系と比べて非常に小さかった。 As a result, bortezomib showed a dose-dependent sensitizing effect on superoxide anion production on NOX1-expressing cells, and had no effect on Mock (FIG. 9A). Furthermore, bortezomib showed a dose-dependent sensitizing effect on superoxide anion production on the XO/X system (FIG. 9B). For the X system as well, when bortezomib at a high concentration of 30 to 100 μM was used, a higher amount of luminescence was observed than the control (Figure 9B), but the degree of enhancement was lower than that for the XO/X system. It was very small.
図９Ｃから明らかなように、細胞からなるスーパーオキシドアニオン産生系において、細胞数を増加するとスーパーオキシドアニオン産生量は増加し（ＤＭＳＯ）、１０μＭおよび１００μＭのボルテゾミブを添加するとさらに増感作用を示した。さらに、１０μＭおよび１００μＭのいずれの濃度のボルテゾミブも、少量のスーパーオキシドアニオン産生の検出（例えば、細胞数１００，０００以下）において増感作用を示した。 As is clear from Figure 9C, in a superoxide anion production system consisting of cells, increasing the number of cells increased the amount of superoxide anion production (DMSO), and addition of 10 μM and 100 μM bortezomib further showed a sensitizing effect. . Furthermore, bortezomib at both 10 μM and 100 μM concentrations showed sensitizing effects in the detection of small amounts of superoxide anion production (eg, 100,000 cells or less).
図９Ｄから明らかなように、無細胞系のスーパーオキシドアニオン産生系においては、ＸＯを増加するとスーパーオキシドアニオン産生量は増加し（ＤＭＳＯ）、１０μＭのボルテゾミブを添加するとさらに増感作用を示した。１００μＭのボルテゾミブでは増感作用が１０μＭより低かったが、これは、基質であるＸのみの系（陰性対照）において１００μＭボルテゾミブによる発光の増加が見られたため（図９Ｂ）、すなわちバックグラウンドが上昇したため、Ｘ 対 ＸＯ／Ｘ比が低下したと考えられる。さらに、１０μＭおよび１００μＭのいずれの濃度のボルテゾミブも、少量のスーパーオキシドアニオン産生の検出（例えば、ＸＯ １ｍＵ／ｍＬ以下）において増感作用を示した。 As is clear from FIG. 9D, in the cell-free superoxide anion production system, increasing XO increased the amount of superoxide anion production (DMSO), and addition of 10 μM bortezomib further showed a sensitizing effect. The sensitizing effect of bortezomib at 100 μM was lower than that of 10 μM, but this was because an increase in luminescence due to 100 μM bortezomib was observed in the system with only the substrate X (negative control) (Figure 9B), that is, the background increased. , it is thought that the ratio of X to XO/X decreased. Furthermore, bortezomib at both 10 μM and 100 μM concentrations showed sensitizing effects in the detection of small amounts of superoxide anion production (eg, XO 1 mU/mL or less).
実施例７：本発明の増感剤の存在下でのスーパーオキシドアニオンの検出（細胞系）
スーパーオキシドアニオン産生系として、スーパーオキシドアニオン産生酵素であるＮＯＸ１およびＮＯＸ２を内在性に発現するマウス由来マクロファージ系細胞株ＲＡＷ２６４．７（バイオリソースセンターＡＴＣＣより入手）を用いた。実施例１と同様に、細胞をプレートに分注し、氷冷して活性を止めておき、ボルテゾミブ（１μＭ、３μＭ、または１０μＭ）または０．１％ＤＭＳＯと１０分間、４℃でインキュベートした。その後、Ｌ－０１２（１００μＭ）を細胞に添加し、３７℃条件下プレートリーダーでＬ－０１２発光量（ＲＬＵ）を検出した。結果を図１０Ａに示す。
Example 7: Detection of superoxide anion in the presence of the sensitizer of the invention (cell system)
As a superoxide anion production system, the mouse-derived macrophage cell line RAW264.7 (obtained from BioResource Center ATCC), which endogenously expresses superoxide anion production enzymes NOX1 and NOX2, was used. As in Example 1, cells were dispensed into plates, cooled on ice to stop activity, and incubated with bortezomib (1 μM, 3 μM, or 10 μM) or 0.1% DMSO for 10 minutes at 4°C. Thereafter, L-012 (100 μM) was added to the cells, and the L-012 luminescence amount (RLU) was detected using a plate reader at 37°C. The results are shown in FIG. 10A.
さらに、上記の細胞系において、ボルテゾミブ（１μＭ、３μＭ、１０μＭ）またはＤＭＳＯに加えて、スーパーオキシドジスムターゼ（ＳＯＤ）（５Ｕ／ｍＬ）および／またはＰＭＡ（Phorbol 12-myristate 13-acetate）（２００ｎＭ）を添加して、上記と同様にＬ－０１２発光量を測定した。３０分間の計測における全発光量を図１０Ｂに示す。ＰＭＡは、内在性ＮＯＸ活性を刺激するために使用した。 Additionally, superoxide dismutase (SOD) (5 U/mL) and/or PMA (Phorbol 12-myristate 13-acetate) (200 nM) was added to bortezomib (1 μM, 3 μM, 10 μM) or DMSO in the above cell lines. was added, and the amount of light emitted from L-012 was measured in the same manner as above. The total luminescence amount in the measurement for 30 minutes is shown in FIG. 10B. PMA was used to stimulate endogenous NOX activity.
図１０Ａおよび図１０Ｂから明らかなように、ＮＯＸを内在発現する系においても、ボルテミゾブの存在下でスーパーオキシドアニオンの測定感度が増強されることが分かった。さらに、図１０Ｂから明らかなように、１０μＭのボルテゾミブは、ＤＭＳＯ（０μＭ ボルテゾミブ）と比べて約３０倍のスーパーオキシドアニオン産生増感作用を示した。ＰＭＡを添加すると、ＮＯＸ活性が増強してスーパーオキシドアニオン産生が高まるが、ＰＭＡを添加した場合もボルテゾミブによる増感作用が認められた。また、ＳＯＤの添加によって発光は抑制されることから、ボルテミゾブの増感作用がスーパーオキシドアニオン依存性であることが確認された。 As is clear from FIGS. 10A and 10B, the sensitivity of superoxide anion measurement was found to be enhanced in the presence of bortemizob even in a system that endogenously expresses NOX. Furthermore, as is clear from FIG. 10B, 10 μM bortezomib exhibited a superoxide anion production sensitizing effect about 30 times that of DMSO (0 μM bortezomib). Addition of PMA enhances NOX activity and increases superoxide anion production, but bortezomib's sensitizing effect was also observed when PMA was added. Furthermore, since luminescence was suppressed by the addition of SOD, it was confirmed that the sensitizing effect of bortemizob was dependent on superoxide anion.
実施例８：細胞生存性に対する本発明の増感剤の影響
スーパーオキシドアニオン産生系としてＮＯＸ１強制発現細胞を実施例１の記載と同様にして作製した。該ＮＯＸ１発現細胞をプレートに分注し、氷冷して活性を止めておき、ボルテゾミブ（１０μＭ、３０μＭ、または１００μＭ）または０．１％ＤＭＳＯ（対照）と１０分間、４℃でインキュベートした。その後、３７℃条件下で３０分間インキュベートした。細胞生存性を、細胞内ＡＴＰ量を指標として測定した（Promega社 CellTitier-Glo（登録商標）2.0 発光細胞生存性アッセイ）。結果を図１１に示す。図１１から明らかなように、高濃度のボルテゾミブを用いても、４０分間のアッセイ時間において細胞毒性は示されなかった。
Example 8: Effect of the sensitizer of the present invention on cell viability NOX1 forced expression cells were produced in the same manner as described in Example 1 as a superoxide anion production system. The NOX1-expressing cells were dispensed into plates, cooled on ice to stop activity, and incubated with bortezomib (10 μM, 30 μM, or 100 μM) or 0.1% DMSO (control) for 10 minutes at 4°C. Thereafter, it was incubated for 30 minutes at 37°C. Cell viability was measured using the amount of intracellular ATP as an index (Promega CellTitier-Glo® 2.0 Luminescent Cell Viability Assay). The results are shown in FIG. As is clear from FIG. 11, even with high concentrations of bortezomib, no cytotoxicity was demonstrated during the 40 minute assay time.
本発明の増感剤は、様々なスーパーオキシドアニオン検出系に用いることができる。本発明の増感剤を用いれば、様々なスーパーオキシドアニオン検出系において微量なスーパーオキシドアニオンを高感度に検出することができる。 The sensitizer of the present invention can be used in various superoxide anion detection systems. By using the sensitizer of the present invention, trace amounts of superoxide anions can be detected with high sensitivity in various superoxide anion detection systems.
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| ACS Applied materials and interfaces，2020年06月11日，Vol.12，pp.30882-30889 |
| Biochimica et Biophysica Acta，2013年05月10日，Vol.1840，pp.730-738 |
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