DETECCION DE GLUCOSA QUE TAMBIEN CONTIENEN UN ALFA HIDROXIACIDO O UNA BETA DICETONA.
Un procedimiento para detectar la presencia o la concentración de glucosa en una muestra que puede también contener un alfa hidroxiácido o una beta dicetona,
que comprende:
a) exponer la muestra a un compuesto seleccionado del grupo constituido por:
9-[N-(2-boronobencil)-N-[3-(metacrilamido)propilamino]metil]-10-[N-(2-boronobencil)-N-[6-(ciclo- hexanocarboxamido)hexilamino]metil]antraceno;
9-[N-(2-boronobencil)-N-[3-(metacrilamido)propilamino]metil]-10-[N-(2-boronobencil)-N-[2-(carbo- xietil)amino]metil]antraceno;
9-[N-(2-boronobencil)-N-[3-(metacrilamido)propilamino]metil]-10-[N-(2-boronobencil)-N-[3-(N-6-(9-antracenocarboxamido)hexilaminocarbonil)etilamino]metil]antraceno;
9-[N-(2-boronobencil)-N-[3-(metacrilamido)propilamino]metil]-10-[N-(2-boronobencil)-N-[6-(3-carboxipropionamido)hexilamino]metil]antraceno;
N-(3-metacrilamidopropil)-4-[2-N-[2-(borono)bencil]-[6-(N-[2-(borono)bencil]-6-N-(3-carboxipropanamidoetil)aminohexil]]aminoetilamino]naftalen-1,8-dicarboximida; y
N-butil-4-[2-N-[[2-(borono)bencil]-[6-(N-[2-(borono)bencil]-6-N-(2-metacrilamidoetil)aminohexil]] aminoetilamino]naftalen-1,8-dicarboximida; y sus sales; y
b) medir cualquier cambio en la fluorescencia emitida por el compuesto para determinar de ese modo la presencia o la concentración de glucosa en dicha muestra, en el que la presencia del alfa hidroxiácido o de la beta dicetona no interfiere con dicha determinación
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US03/07938.
Solicitante: SENSORS FOR MEDICINE AND SCIENCE, INC.
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: SUITE 210, 12321 MIDDLEBROOK ROAD,GERMANTOWN, MD 20874.
Inventor/es: DANILOFF, GEORGE, Y., KALIVRETENOS,ARISTOTLE,G, NIKOLAITCHIK,ALEXANDRE,V.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 19 de Mayo de 2010.
Clasificación PCT:
- C07D417/00 QUIMICA; METALURGIA. › C07 QUIMICA ORGANICA. › C07D COMPUESTOS HETEROCICLICOS (Compuestos macromoleculares C08). › Compuestos heterocíclicos que contienen dos o más heterociclos, teniendo al menos un ciclo átomos de nitrógeno y azufre como únicos heteroátomos del ciclo, no previstos por el C07D 415/00.
- C07G3/00 C07 […] › C07G COMPUESTOS DE CONSTITUCION INDETERMINADA (grasas, aceites o ceras sulfonadas de constitución indeterminada C07C 309/62). › Glucósidos.
- C07H15/00 C07 […] › C07H AZUCARES; SUS DERIVADOS; NUCLEOSIDOS; NUCLEOTIDOS; ACIDOS NUCLEICOS (derivados de ácidos aldónicos o sacáricos C07C, C07D; ácidos aldónicos, ácidos sacáricos C07C 59/105, C07C 59/285; cianohidrinas C07C 255/16; glicales C07D; compuestos de constitución indeterminada C07G; polisacáridos, sus derivados C08B; ADN o ARN concerniente a la ingeniería genética, vectores, p. ej. plásmidos o su aislamiento, preparación o purificación C12N 15/00; industria del azúcar C13). › Compuestos que contienen radicales hidrocarbonados o hidrocarbonados sustituidos, unidos directamente a los heteroátomos de los radicales sacárido.
- C12N9/04 C […] › C12 BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE; MICROBIOLOGIA; ENZIMOLOGIA; TECNICAS DE MUTACION O DE GENETICA. › C12N MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS CONTIENEN; PROPAGACION, CULTIVO O CONSERVACION DE MICROORGANISMOS; TECNICAS DE MUTACION O DE INGENIERIA GENETICA; MEDIOS DE CULTIVO (medios para ensayos microbiológicos C12Q 1/00). › C12N 9/00 Enzimas, p. ej. ligasas (6.); Proenzimas; Composiciones que las contienen (preparaciones para la limpieza de los dientes que contienen enzimas A61K 8/66, A61Q 11/00; preparaciones de uso médico que contienen enzimas A61K 38/43; composiciones detergentes que contienen enzimas C11D ); Procesos para preparar, activar, inhibir, separar o purificar enzimas. › actúan sobre grupos CHOH como dadores, p. ej. glucosa oxidasa de glucosa, deshidrogenasa láctica (1.1).
- C12Q1/54 C12 […] › C12Q PROCESOS DE MEDIDA, INVESTIGACION O ANALISIS EN LOS QUE INTERVIENEN ENZIMAS, ÁCIDOS NUCLEICOS O MICROORGANISMOS (ensayos inmunológicos G01N 33/53 ); COMPOSICIONES O PAPELES REACTIVOS PARA ESTE FIN; PROCESOS PARA PREPARAR ESTAS COMPOSICIONES; PROCESOS DE CONTROL SENSIBLES A LAS CONDICIONES DEL MEDIO EN LOS PROCESOS MICROBIOLOGICOS O ENZIMOLOGICOS. › C12Q 1/00 Procesos de medida, investigación o análisis en los que intervienen enzimas, ácidos nucleicos o microorganismos (aparatos de medida, investigación o análisis con medios de medida o detección de las condiciones del medio, p. ej. contadores de colonias, C12M 1/34 ); Composiciones para este fin; Procesos para preparar estas composiciones. › en los que interviene la glucosa o la galactosa.
Clasificación antigua:
- C07D417/00 C07D […] › Compuestos heterocíclicos que contienen dos o más heterociclos, teniendo al menos un ciclo átomos de nitrógeno y azufre como únicos heteroátomos del ciclo, no previstos por el C07D 415/00.
- C07G3/00 C07G […] › Glucósidos.
- C07H15/00 C07H […] › Compuestos que contienen radicales hidrocarbonados o hidrocarbonados sustituidos, unidos directamente a los heteroátomos de los radicales sacárido.
- C12N9/04 C12N 9/00 […] › actúan sobre grupos CHOH como dadores, p. ej. glucosa oxidasa de glucosa, deshidrogenasa láctica (1.1).
- C12Q1/54 C12Q 1/00 […] › en los que interviene la glucosa o la galactosa.
Fragmento de la descripción:
Detección de glucosa que también contienen un a-hidroxiácido o una ß-dicetona.
Antecedentes de la invención
La presente invención se refiere a la detección de glucosa en muestras que pueden también contener compuestos potencialmente interferentes, tales como a-hidroxiácidos o ß-dicetonas.
La complejación de hidratos de carbono, incluida la glucosa, con ácido fenilborónico se ha conocido durante mucho tiempo y la reversibilidad de esa interacción ha servido como base para la separación cromatográfica de azúcares. Específicamente, en 1959, Lorand y Edwards informaron de constantes de asociación para las asociaciones acuosas de ácido fenilborónico con numerosos polioles saturados; las interacciones de unión variaban de muy débiles (por ejemplo, etilenglicol, Kd = 360 mM) a moderadamente fuertes (por ejemplo, glucosa, Kd = 9,1 mM). Véase J. Yoon, y col., Bioorganic and Medicinal Chemistry 1 (4): 267-271 (1993). Se cree que el mecanismo de unión tiene lugar a través del enlace de grupos hidroxilo adyacentes en la glucosa a los grupos hidroxilo en un resto boronato.
La patente de EEUU Nº 5.503.770 (James, y col.) describe un compuesto fluorescente que contiene ácido borónico que emite fluorescencia de una alta intensidad tras la unión a los sacáridos, incluida la glucosa. El compuesto fluorescente tiene una estructura molecular que comprende un fluoróforo, al menos un resto de ácido fenilborónico y al menos un átomo de nitrógeno amínico donde el átomo de nitrógeno está dispuesto en la proximidad del resto de ácido fenilborónico para producir la interacción de manera intramolecular con el ácido borónico. Tal interacción causa de ese modo la emisión de fluorescencia por parte del compuesto tras la unión al sacárido. Véase también T. James, y col., J. Am. Chem. Soc. 117 (35): 8982-8987 (1995).
Además, en la técnica se conocen detectores fluorescentes que usan un compuesto que contiene ácido antrilborónico para detectar la glucosa en la sangre. Por ejemplo, J. Yoon, y col., J. Am. Chem. Soc. 114: 5874-5875 (1992) describen que el ácido antrilborónico puede usarse como quimiodetector fluorescente para señalar la unión de hidratos de carbono, incluidas la unión de glucosa y de fructosa.
Desafortunadamente, los compuestos que interactúan con la glucosa de la forma descrita anteriormente también tienen una tendencia a interactuar con otros compuestos que tienen grupos hidroxilo, reduciendo de este modo la especificidad de un ensayo de glucosa, especialmente cuando se analizan muestras fisiológicas que pueden contener cantidades interferentes de lactato, acetoacetato, etc. Por ejemplo, algunos pacientes diabéticos también desarrollan acidosis láctica, en la que los niveles de lactato de la sangre son superiores a 5 mmol/litro. Por consiguiente, sigue existiendo una gran necesidad de ensayos de glucosa que sean relativamente insensibles a los compuestos con hidroxilos potencialmente interferentes, tales como el lactato.
Breve resumen de la invención
En un aspecto, la presente invención está dirigida a un procedimiento para detectar la presencia o la concentración de glucosa en una muestra que pueda contener también un a-hidroxiácido o una ß-dicetona, que comprende:
a) exponer la muestra a un compuesto
y
b) medir cualquier cambio en la fluorescencia emitida por el compuesto para determinar de ese modo la presencia o concentración de glucosa en dicha muestra, en el que la presencia del a-hidroxiácido o de la ß-dicetona no interfiere sustancialmente con dicha determinación.
En otro aspecto, la presente invención está dirigida a un compuesto seleccionado del grupo constituido por
9-[N-(2-boronobencil)-N-[3-(metacrilamido)propilamino]metil]-10-[N-(2-boronobencil)-N-[6-(ciclohexanocar- boxamido)hexilamino]metil]antraceno;
9-[N-(2-boronobencil)-N-[3-(metacrilamido)propilamino]metil]-10-[N-(2-boronobencil)-N-[2-(carboxietil)amino]metil]antraceno;
9-[N-(2-boronobencil)-N-[3-(metacrilamido)propilamino]metil]-10-[N-(2-boronobencil)-N-[3-(N-6-(9-antracencarboxamido)hexilaminocarbonil)etilamino]metil]antraceno;
9-[N-(2-boronobencil)-N-[3-(metacrilamido)propilamino]metil]-10-[N-(2-boronobencil)-N-[6-(3-carboxipropionamido)hexilamino]metil]antraceno;
N-(3-metacrilamidopropil)-4-[2-N-[[2-(borono)bencil]-[6-(N-[2-(borono)bencil]-6-N-(3-carboxipropanamidoetil)aminohexil]]aminoetilamino]naftalen-1,8-dicarboximida;
N-butil-4-[2-N-[[2-(borono)bencil]-[6-(N-[2-(borono)bencil]-6-N-(2-metacrilamidoetil)aminohexil]]aminoetil- amino]naftalen-1,8-dicarboximida; y sus sales.
En otro aspecto, la presente invención está dirigida a un sistema de detección que comprende un compuesto descrito anteriormente.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 ilustra la emisión de fluorescencia normalizada (I/I0 a 420 nm) de un indicador según se describe en el Ejemplo 1.
La figura 2 ilustra la emisión de fluorescencia normalizada (I/I0 a 428 nm) de un indicador según se describe en el Ejemplo 2.
La figura 3 ilustra la emisión de fluorescencia normalizada (I/I0 a 428 nm) de un indicador según se describe en el Ejemplo 3.
La figura 4 ilustra la emisión de fluorescencia normalizada (I/I0 a 427 nm) de un indicador según se describe en el Ejemplo 4.
La figura 5 ilustra la emisión de fluorescencia normalizada (I/I0 a 540 nm) de un indicador según se describe en el Ejemplo 5.
La figura 6 ilustra los espectros de absorbancia de un indicador según se describe en el Ejemplo 6.
Las figuras 7 y 8 ilustran la relación de las absorbancias (450 nm/530 nm) de un indicador según se describe en el Ejemplo 6.
La figura 9 ilustra la emisión de fluorescencia normalizada (I/I0 a 550 nm) de un indicador según se describe en el Ejemplo 6.
La figura 10 ilustra el espectro de fluorescencia, en ausencia de glucosa y en presencia de glucosa 100 mM, de un indicador según se describe en el Ejemplo 6.
La figura 11 ilustra la emisión de fluorescencia normalizada (I/I0 a 550 nm), en presencia de glucosa y lactato, de un indicador según se describe en el Ejemplo 6.
La figura 12 ilustra la emisión de fluorescencia normalizada (I/I0 a 525 nm) de un indicador expuesto a glucosa según se describe en el Ejemplo 10.
La figura 13 ilustra la emisión de fluorescencia normalizada (I/I0 a 530 nm) de un indicador expuesto a lactato según se describe en el Ejemplo 10.
La figura 14 muestra la emisión de fluorescencia relativa (I a 430 nm) de un indicador expuesto a glucosa y lactato según se describe en el Ejemplo 11.
La figura 15 muestra la emisión de fluorescencia relativa (I a 430 nm) de un indicador expuesto a glucosa...
Reivindicaciones:
1. Un procedimiento para detectar la presencia o la concentración de glucosa en una muestra que puede también contener un alfa hidroxiácido o una beta dicetona, que comprende:
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la muestra es un líquido biológico.
3. El procedimiento de la reivindicación 2, en el que el líquido biológico se selecciona del grupo constituido por sangre, plasma, suero, líquido intersticial, líquido cefalorraquídeo, orina, saliva, líquido intraocular, linfa, lágrimas, sudor y tampones fisiológicos.
4. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el compuesto se expone a la muestra en disolución.
5. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el compuesto está inmovilizado sobre o dentro de un soporte sólido.
6. El procedimiento de la reivindicación 5, en el que el soporte sólido es una matriz polimérica.
7. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el compuesto está asociado con un dispositivo implantable, y en el que la etapa a) tiene lugar in vivo.
8. Un compuesto seleccionado del grupo constituido por:
9. Un sistema de detección para detectar la presencia o la concentración de glucosa en una muestra que puede también contener un alfa hidroxiácido o una beta dicetona, que comprende un compuesto según la reivindicación 8.
Patentes similares o relacionadas:
Mutantes mejorados de glucosa deshidrogenasa soluble dependiente de pirroloquinolina quinona, del 20 de Mayo de 2020, de F. HOFFMANN-LA ROCHE AG: Un mutante de glucosa deshidrogenasa soluble dependiente de PQQ (s-GDH; EC 1.1.5.2) con especificidad mejorada por glucosa en comparación con maltosa, que tiene una sustitución […]
Transformante, procedimiento de producción del mismo y procedimiento de producción de ácido dicarboxílico C4, del 13 de Mayo de 2020, de JMTC Enzyme Corporation: Un transformante que comprende uno o más genes extraños de uno o más tipos seleccionados del grupo que consiste en un gen de fosfoenolpiruvato carboxiquinasa y un gen de piruvato […]
3-hidroxibutirato deshidrogenasa mutante de Alcaligenes faecalis, así como procedimientos y usos que implican la misma, del 29 de Abril de 2020, de F. HOFFMANN-LA ROCHE AG: Una 3-hidroxibutirato deshidrogenasa (3-HBDH) mutante de Alcaligenes faecalis con un rendimiento mejorado en relación con la 3-HBDH natural, en la que la […]
Método para la preparación de 2,4-dihidroxibutirato, del 25 de Marzo de 2020, de ADISSEO FRANCE S.A.S.: Método para la preparación de 2,4-dihidroxibutirato a partir de homoserina, que comprende una ruta de dos etapas: - una primera etapa […]
3-Hidroxibutirato deshidrogenasa mutante de Rhodobacter sphaeroides, así como procedimientos y usos que implican la misma, del 29 de Enero de 2020, de F. HOFFMANN-LA ROCHE AG: Una 3-hidroxibutirato deshidrogenasa (3-HBDH) mutante de Rhodobacter sphaeroides con un rendimiento mejorado en relación con la 3-HBDH natural en la que la enzima mutante […]
Cepas de microorganismo para la producción de 2,3-butanodiol, del 25 de Diciembre de 2019, de Alderys: Una levadura recombinante que tiene una actividad piruvato descarboxilasa reducida, en cuyo genoma se ha insertado:
- uno o más ácidos nucleicos que codifican una […]
Célula eucariota con elevada producción de producto de fermentación, del 20 de Noviembre de 2019, de DSM IP ASSETS B.V.: Una célula eucariota que es naturalmente capaz de fermentación alcohólica que se modifica genéticamente, que comprende uno o más genes heterólogos que codifican: […]
Celobiosa deshidrogenasa mutada con especificidad de sustrato modificada, del 13 de Noviembre de 2019, de DirectSens GmbH: Una celobiosa deshidrogenasa (CDH) modificada o su dominio funcional de flavodehidrogenasa que tiene una sustitución en el aminoácido correspondiente a N721 de la SEQ ID NO: […]