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방법 논문

고상 수지 기반의 방법론을 통해 비대칭 페로센 유래 바이오 복합체 시스템 용 합성 방법론

9.2K 조회수

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DOI:

10.3791/52399

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2015년 3월 12일

 ,  ,  , 

이 논문에서

요약

페로센의 비대칭 종의 합성은 용액 기술을 사용하여 어렵습니다. 이 보고서는 고체상 합성을 통해 수행된 용이하고 깨끗한 반응을 사용하여 페로센-비오틴 생체접합체를 생성하기 위해 수행된 방법에 중점을 둡니다. 티올레이트 부분의 혼입은 금 표면에 고정화(immobilization)를 위한 능력을 부여하기 위해 보여진다.

초록

조기 발견이 가장 질환의 성공적인 치료의 핵심이며, 많은 종류의 암의 진단 및 치료에 특히 필수적이다. 사용되는 가장 일반적인 기술은 자기 공명 영상 (MRI), 양전자 방출 지형도 (PET), 및 계산 된 지형 (CT)과 같은 양상을 이미징 및 질병의 물리적 구조를 이해하는데 최적이지만 회만 매 4로 할 수 있습니다 조영제 및 전체 비용의 사용으로 인해 육주. 마음, 치료 프로토콜을 혁명 것, 질병 및 / 또는 임상의 사무실에서 치료 효능의 무대를 평가하고 적절한시기에 이렇게 바이오 센서 등의 기술, "관리의 포인트"의 개발. 1과에두고 생물학적으로 중요한 분자 (2)의 검출에 페로센 기반 바이오 센서를 탐색하는 수단은, 본원에 기재된 방법은 페로센 비오틴 바이오 컨쥬 게이트를 제조하기 위해 개발되었다. 이 보고서는 금 표면에 고정화 될 수 비오틴 - 페로센 시스테인 시스템에 초점을 맞출 것이다.

서론

바이오 센서는 선택적 분석 플랫폼으로 생체 분자 인식 기술을 채용하고 특이성, 속도 및 저가에 이용되는 소형 장치이다. 생체 분자의 검출을위한 전기 화학 바이오 센서는 그들의 단순성, 비용 효율성, 그리고 고감도로이 필드의 선두에있다. 이러한 센서의 1,3- 일반적인 해부학 관심 생물학적 마커에 특이적인 인식 분자 구비 전극 인 . 분자 인식하여 바이오 마커의 결합 단순한 측정에 의해 검출 될 수 전위 또는 전류의 로컬 변경을 초래한다. 효소에서 4-8 항체, 9-12 전체 세포, 13-16 수용체, 17 ~ 20 펩타이드 21-23과 DNA (24) 크게 더 큰 생물 분자에 초점을 맞추고있다 범위 수있는 인식 부분을 날짜합니다. 25 ~ 28 연구를 이 분야에서의 노력은 면역 센서 갔지에 주로 집중하고면역 글로불린은 산화 환원 활성 코어 고정화 (예 페로센 등) 및 관심있는 항체를 검출하는 데 사용되는 재. 이러한 연구는 항원 / 항체의 사용에서 발생하는 합병증에 따른 불량으로 인한 정밀도와 시간 소비 임상 적용에서 제외되었습니다. 1,3 성장주의는 생명의 작은 분자의 검출 (이하 1kg / 몰)에 초점을 맞추고있다 음식과 국가 안보....

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프로토콜

비오틴-FC 시스테인의 합성 1. (1)

  1. 고체상 방법은 1 수지 바인딩 생성한다.
    1. 융해 된 주사기에 비오틴로드 수지 (250 ㎎, 0.145 밀리몰)을 놓고 디메틸 포름 아미드 (5 ml)에 그리기와 20 분 동안 실험실 통에 주사기를 흔들어 수지를 팽창. 솔루션을 추방하고 한 번 더 붓기 디메틸 포름 아미드를 반복합니다.
    2. 10-15 분간 진탕 하였다 주사기에 디메틸 포름 아미드 20 % 피 페리 딘 4-6를 가하여의 Fmoc- 보호기를 제거한다. 피 페리 딘 다른 4-6 ml의 탈 보호 과정을 반복한다. ~, 디클로로 메탄 (3X)를 5 ㎖ 각 메탄올 (1 : 1), 3X : 메탄올 : 디클로로 메탄 (1) 디메틸 포름 아미드 3 배의 순서, 3X 디메틸 포름 아미드 수지를 세척 하였다. 가열시 블루의 존재에 의해 성공적으로 탈 보호를 확인하기 위해 구슬의 작은 샘플링 (~ 10)에 닌히 드린 시험 (+)를 수행합니다.
    3. 1'-의 Fmoc- 아미노 페로센 -1- 카르 복실 산을 함유하는 용액을 섞어(203.3 ㎎, 0.4350 밀리몰), 1- 히드 록시 벤조 트리아 졸 수화물 (58.8 ㎎, 0.413 밀리몰), 디 이소 프로필 카르 보디이 미드 (0.0673 ㎖, 0.435 밀리몰....

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결과

(1)의 수지 결합 된 형태는도 2에 도시되어있다. 페로센 성분의 공유 결합은 철분 흡수 반대로 연속 세정하고 영구적 인 착체를 함유하는 고정화 된 철 나타내는 수지 비드에 오렌지 색조를 일으킨다 수지 입자의 PEG 성분. 하나의 수지 - 유리 형태는 수지 비드에 색상이 동일하다. 수지 구슬에서 화합물의 제거 후, ​​방법에 의한 순도와 수율 (68 %)는 일반적인 해결 방법보다 훨씬 우수하다. C (26) 이론치 (발견) H (36) 펜 6 O 4 S 2 4TFA : 제품의 원소 분석 (1) TFA 염으로서 분리 된 것으로 나타났다 C, 38.07 (38.90)를; H, 3.76 (4.20); N, 7.83 (7.70). 전형적인 반응으로부터 얻어진 수율 (105.1 ㎎, 68 %)의 원소 분석 결과를 기반으.......

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토론

비대칭 페로센 유도체의 합성은 용액에 도전하고있다. 예를 들어, 용액은 목적하는 생성물 (20 % 이하)의 낮은 수율로 한 결과를 생성하기 위해 시도한다. 마찬가지로, 1'- 아미노 페로센 카복실산 (산세 Fmoc 등) 및 결합 된 수지를 이용하는 비오틴 반응 Baristic 등에 의해보고 된 중합 생성물과 일치 불용성 생성물 결과. 최소한의 제품. (47)이 더 페로 복잡 및 그 유도체는 빛 민감하고 아미노산 이성체 솔루션에 이량하는 경향이 있다는 것입니다. 이러한 문제는 다양한 반응과 순찰 도전합니다. 그러나이 반응 제는 펩티드 합성에 의해 개발 된 메리 필드 고상 방법을 사용하여 회피 될 수있다. 페로 펩타이드 시스템의 합성은 여러 그룹으로 관심을 얻고있다 비대칭 펩타이드 페로 시스템의 라이브러리하게되었다. 46,48-52 작업비오틴 - 페로센 시스테인을 함유하는 제 비대칭 페로센 바이오 접합체의 합성은 본원에 기.......

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공개 사항

저자는 공개할 것이 없습니다.

감사의 글

KG는 RA 웰치 재단 보조금 P-1760에 의해 지원되었다, 수학 및 (KG에) 과학 교육의 TCU 앤드류 연구소, TCU 연구 및 창조 활동 그랜트 (KG에)와 (JHS에) TCU SERC을 부여합니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
비오틴 Novatag 수지NovaBiochem8550510001
TORVIQ 10ml Luer Lock Fritted SyringeFisherNC9299151
piperidineAcrosP/3520/PB05
닌히드린 테스트Sigma-Aldrich60017-1ea
1'-Fmoc-amino-ferrocene-1-carboxylic acidOmm Scientific특별 주문
N,N′ -DiisopropylcarbodiimideSigma-AldrichD125407-5G
Fmoc-Cys(Trt)-OHNovabiochem8520080025
trifluoroacetic acidSigma-AldrichT5408
1,2-ethanedithiolSigma-Aldrich2930
triisopropyl silaneSigma-Aldrich233781
Eppendorf tubes (20 ml)모든 소스
메탄올된 모든 소스사용을 위해 100 ml 미디어 병에 보관 및 사용
모든 소스사용을 위해 100 ml 미디어 병에 보관
메틸 포름 아미드모든 소스사용하기 전에 분자체로 말리십시오 & 100ml 미디어 병에 보관하여 모든
소스를원심
사용 전 분자체로 건조 디클로로 메탄 쉬운 전에 분자체로 건조 된 쉬운 디분리기 쉽게 사용할 수 있습니다.

참고문헌

  1. Wang, J. Electrochemical biosensors: towards point-of-care cancer diagnostics. Biosens Bioelectron. 21 (10), 1887-1892 (2006).
  2. Scarborough, J. H., Brusoski, K., Brewer, S., Green, K. N. Solid phase synthesis of ferrocene-biotin bioconjugates and reactivity with avidin. A paradigm for development of electrochemical biosensors. , Texas Christian University. Fort Worth, Texas. (2014).
  3. Zhang, S., Zheng, F., Wu, Z., Shen, G., Yu, R.

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재인쇄 및 허가

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