生体内一酸化窒素(NO)可視化のための探索分子の研究・開発

研究和开发用于体内一氧化氮 (NO) 可视化的发现分子

基本信息

批准号：
10169250
负责人：
片山佳樹
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、生体内一酸化窒素(N○)の計測用蛍光プローブと、スピントラップ剤の開発を進めた。【蛍光プローブ】蛍光プローブの設計に当たってNOを直接捕捉して活性化するクアニル酸シクラーゼの活性中心をモデルとした。様々な蛍光性配位子を設計・合成した結果、側鎖としてキノリン環を有する化合物の鉄錯体がNOと直接反応して蛍光が変化することを見出した。種々の検討から、この分子はNOを直接捕捉して蛍光変化を起こすこと、また、NO派生物として重要な過酸化亜硝酸に対して選択性を有することがわかった。S-ニトロソチオールでは鉄により触媒的に分解し、発生したNOを捕捉した。本プローブはリポソームなどに封入することによって、生体内NOを計測できる可能性があることが示唆された。【スピントラップ剤】スピントラップ剤としては、既に幾つかのジチオカルバメート鉄錯体が使用されているが、真の選択性や構造の最適化は不明である。そこで、系統的に構造因子を変化した種々のプローブを設計・合成し、NO計測能を比較した。その結果、水溶性のプローブでは、導入された官能基の電子吸引性に依存して感度が下がり、その原因は中心鉄の酸化のされ易さにあった。一方、疎水性のプローブでは、ミセルでの検討から分子のかさばりに依存してシグナル安定性が良くなるが、感度は低下した。これは、ミセル内の錯体のパッキング効率によるものと考えられた。また、NOは鉄三価存在下でジチオカルバメートをニトロソ化し、測定に影響することも見出した。すなわち、従来の測定計では、かなりの錯体が酸化されていることと、ニトロソジチオカルバメートの存在が誤差となることが分かった。水溶性プローブをアスコルビン酸溶液としてリポソームに封入すれば、これらの影響を除外でき、理想的計測系が得られることが示唆された。

在这项研究中，我们开发了一种用于在体内测量一氧化氮（N○）和自旋陷阱剂的荧光探针。 [荧光探针]设计荧光探针时，直接捕获和激活NO的喹啉酸环化酶的活性中心被用作模型。由于设计和合成各种荧光配体，发现具有喹啉环作为侧链的化合物的铁配合物直接与NO反应并改变其荧光。各种研究表明，该分子直接捕获NO并导致荧光变化，并且对亚硝酸盐过氧化物具有选择性，这对于NO衍生物很重要。 S-硝基硫醇被铁催化分解，以捕获产生的NO。有人建议，该探针可能能够通过将脂质体封装在脂质体中来测量不体内。 [自旋陷阱剂]几种二硫代氨酸铁配合物已经被用作自旋陷阱剂，但是真正的选择性和结构优化是未知的。因此，设计并合成了具有系统改变结构因子的各种探针，并且没有比较测量能力。结果，根据引入功能组的电子戒断特性，水溶性探针的灵敏度降低，原因是中央铁的氧化易于氧化。另一方面，在疏水探针中，信号稳定性根据分子的体积提高，但灵敏度降低。人们认为这是由于胶束中复合物的填料效率所致。还发现，在三价存在的情况下，没有硝酸二硫代氨基氨酸酯，从而影响了测量。也就是说，已经发现，在常规测量仪器中，大量的复合物已被氧化，并且硝基二硫代氨基氨基酸盐的存在是错误的。有人提出，将水溶性探针封装在脂质体中作为抗坏血酸溶液可以消除这些影响，并且可以获得理想的测量系统。