Preview

Тонкие химические технологии

Расширенный поиск

МЕТОД ПРЕПАРАТИВНОГО СИНТЕЗА 8-ОКСО-2’-ДЕЗОКСИГУАНОЗИНА ДЛЯ ЛАБОРАТОРНОГО ПРИМЕНЕНИЯ

https://doi.org/10.32362/2410-6593-2017-12-4-58-64

Полный текст:

Аннотация

Предложен препаративный метод синтеза 8-оксо-2’-дезоксигуанозина (8-oxo-dG), дающий высокий, до 80%, выход и подходящий для лабораторного применения. Актуальность разработки этого метода связана с возникшей необходимостью получения больших количеств 8-oxo-dG для исследования биологической и фармацевтической активности. Свидетельства о наличии таковой были получены в последние десятилетия, когда были открыты механизмы сопряжения репарации ДНК с внутриклеточной сигнализацией через 8-oxo-dG и обнаружено его противовоспалительное и протекторное действие. Предложенный нами метод основывается на схеме, используемой для получения 8-oxo-dG-содержащих олигонуклеотидов, но имеет ряд важных модификаций. Использование N,N-диметилформамида в качестве растворителя позволяет увеличить выход реакции нуклеофильного замещения и обойтись без применения дорогостоящего и осложняющего дальнейшую очистку ацетата серебра. Контроль кинетики реакции позволяет добиться максимальных выхода и чистоты продукта. Щелочной гидролиз, в отличие от аммонолиза, обеспечивает полное и быстрое удаление ацильных групп, а обращенно-фазовая хроматография на силанизированном силикагеле является эффективным и недорогим методом очистки. Такая схема очистки сводит к минимуму загрязнение продукта остаточными органическими растворителями, что немаловажно для биологических экспериментов. С экономической точки зрения, она выгодна из-за отсутствия дорогостоящих растворителей и возможности многократного использования носителя. Метод позволяет получать чистый 8-oxo-dG в препаративных количествах и превышает по итоговому выходу как свой прототип, так и иные существующие методики. Описаны некоторые промежуточные соединения и значимые методические особенности проведения реакции.

Об авторах

Н. В. Мармий
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Россия

аспирант кафедры биоорганической химии Биологического факультета

117449, Россия, Москва, Ленинские горы, д. 1, cтр. 12



Д. С. Есипов
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Россия

кандидат химических наук, доцент кафедры биоорганической химии Биологического факультета

117449, Россия, Москва, Ленинские горы, д. 1, стр 12



Список литературы

1. Lee S.F., Pervaiz S. Assessment of oxidative stressinduced DNA damage by immunoflourescent analysis of 8-oxo-dG // Methods Cell Biol. 2011. V. 103. P. 99-113.

2. Невредимова Т.С., Мармий Н.В., Есипов Д.С. Есипова О.В., Швец В.И. 8-Оксо-2’-дезоксигуанозин - биомаркер окислительного стресса // Вестник МИТХТ. 2014. Т. 9. № 5. С. 3-10.

3. Cheng K.C., Cahill D.S. 8-Hydroxyguanine, an abundant form of oxidative DNA damage, cause G-T and A-C substitutions // J. Biol.Chem. 1992. V. 267. № 1. P. 166-172.

4. Мармий Н.В., Невредимова Т.С., Есипов Д.С. Влияние мелатонина на образование 8-оксо-2'-дезоксигуанозина в условиях реакции Фентона // Тонкие химические технологии. 2015. Т. 10. № 1. С. 50-55.

5. Мармий Н.В., Есипов Д.С. Биологическая роль 8-оксо-2'-дезоксигуанозина // Вестник Московского университета. Серия 16: Биология. 2015. № 4. С. 19-23.

6. Kim D.H., Cho I.H., Kim H.S., Jung J.E., Kim J.E., Lee K.H., Park T., Yang Y.M., Seong S.Y., Ye S.K., Chung M.H. Anti-inflammatory effects of 8-hydroxydeoxyguanosine in LPS-induced microglia activation: suppression of STAT3-mediated intercellular adhesion molecule-1 expression // Exp. Mol. Med. 2006. V. 38. № 4. P. 417-427.

7. Hong G.U., Kim N.G., Jeoung D., Ro J.Y. Anti-CD40 Ab- or 8-oxo-dG-enhanced Treg cells reduce development of experimental autoimmune encephalomyelitis via downregulating migration and activation of mast cells // J. Neuroimmunol. 2013. V. 260. № 1. P. 60-73.

8. Hajas G., Bacsi A., Aguilera-Aguirre L., Hegde M., Tapas H., Sur S., Radak Z., Ba X., Boldogh I. 8-Oxoguanine DNA glycosylase-1 links DNA repair to cellular signaling via the activation of the small GTPase Rac1 // Free Rad. Biol. Med. 2013. V. 61. P 384-394.

9. Мармий Н.В., Моргунова Г.В., Есипов Д.С., Хохлов А.Н. 8-Оксо-2’-дезоксигуанозин: биомаркер клеточного старения и окислительного стресса или потенциальное лекарство против возрастных болезней? // Клиническая геронтология. 2016. Т. 22. № 9-10. С. 46-47.

10. Lin T., Cheng J., Ishiguro K., Sartorelli А. 8-Substituted guanosine and 2’-deoxyguanosine derivatives as potential inducers of the differentiation of friend erythroleukemia cells // J. Med. Chem. 1985. V. 28. P. 1194-1198.

11. Bodepudi V., Shibutani S., Johnson F. Synthesis of 2’-Deoxy-7,8-dihydro-8-oxoguanosine and 2’-deoxy-7,8-dihydro-8-oxoadenosine and their incorporation into oligomeric DNA // Chem. Res. Toxicol. 1992. V. 5. P. 608-617.

12. Chatgilialoglu C., Navacchia M., Postigo А. A facile one-pot synthesis of 8-oxo-7,8-dihydro-(2′-deoxy) adenosine in water // Tetrahedron Lett. 2006. V. 47. № 5. P. 711-714.

13. Geiger A., Selige H., Nehls P. A new approach for the efficient synthesis of oligodeoxyribonucleotides containing the mutagenic DNA modification 7,8-dihydro-8-oxo-2′-deoxyguanosine at predefined positions // Nucleosides and Nucleotides. 1993. V. 12. № 5. P. 463-477.

14. Roelen H.C.P.F., Saris C.P., Brugghe H.F., Elst H., Westra J.G., Marel G.A., Boom J.H. Solid-phase synthesis of DNA fragments containing the modified base 7-hydro-8-oxo-2'-deoxyguanosine // Nucl. Acid Res. 1991. V. 19. № 16. P. 4361-4369.


Для цитирования:


Мармий Н.В., Есипов Д.С. МЕТОД ПРЕПАРАТИВНОГО СИНТЕЗА 8-ОКСО-2’-ДЕЗОКСИГУАНОЗИНА ДЛЯ ЛАБОРАТОРНОГО ПРИМЕНЕНИЯ. Тонкие химические технологии. 2017;12(4):58-64. https://doi.org/10.32362/2410-6593-2017-12-4-58-64

For citation:


Marmiy N.V., Esipov D.S. METHOD OF PREPARATIVE SYNTHESIS OF 8-OXO-2'-DEOXYGUANOSINE FOR LABORATORY USING. Fine Chemical Technologies. 2017;12(4):58-64. (In Russ.) https://doi.org/10.32362/2410-6593-2017-12-4-58-64

Просмотров: 103


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2410-6593 (Print)
ISSN 2686-7575 (Online)