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MALDI質量分析用マトリックス

国内特許コード P150011547
掲載日 2015年3月20日
出願番号 特願2014-134965
公開番号 特開2015-028474
出願日 平成26年6月30日(2014.6.30)
公開日 平成27年2月12日(2015.2.12)
優先権データ
  • 特願2013-137028 (2013.6.28) JP
発明者
  • 新藤 充
  • 割石 博之
  • 三浦 大典
  • 藤村 由紀
  • 松本 健司
出願人
  • 国立大学法人九州大学
発明の名称 MALDI質量分析用マトリックス
発明の概要 【課題】メタボローム解析に利用可能なMALDI質量分析方法を提供する。
【解決手段】特定の式で表される化合物ならびにそれらの塩からなる群より選択される1または複数の化合物をマトリックスとして用いる。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要



MALDI(Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization、マトリックス支援レーザー脱離イオン化)は、汎用性の高いイオン化法であり、質量分析のためのイオン源として広く利用されている。





MALDI質量分析では通常、レーザーエネルギーを効率良く吸収するマトリックスと呼ばれる化合物中に分析対象となる分子を均一に分散させた微細結晶を調製し、レーザー光を照射する。この操作により、試料分子をほとんどフラグメント化することなくイオン化し、得られた分子イオンを質量分析に供することができる。MALDI質量分析では多くの場合、対象分子をポジティブイオン化し、ポジティブイオンとして検出するポジティブモードで行われるが、リン酸化または硫酸化されたペプチド類、オリゴヌクレオチド類および酸性オリゴ糖等、プロトンを放出しやすい官能基を有する分子はネガティブイオン化し、ネガティブモードで分析される。





MALDI質量分析では、分析対象に応じてマトリックスを選択する必要があり、これまで、様々な検討がされてきた。例えば、非特許文献1~3は、特定の非極性の分子、分子約700~5000ポリブタジエンまたは低分子粗製油画分等を分析対象とし、anthracene等の非極性分子をマトリックスとして用いるポジティブモードのMALDI質量分析について報告する。また非特許文献4は、gramicidin S、bovine insulin、aprotinin等のタンパク質を分析対象とし、pyridoindole類、pyridylindole類およびpyridylpyridoindole類である含窒素ヘテロ環化合物をマトリックスとして用いるMALDI質量分析について報告する。また非特許文献5は、ネガティブモードのMALDI質量分析における、9-aminoacridineのマトリックスとしての使用について報告する。ここでは、フェノール類、カルボン酸類、スルホン酸エステル類、アミン類およびアルコールのようなプロトンを放出する、分子量の比較的小さい分子、並びにオリゴヌクレオチド、オリゴアミドおよびタンパク質のような高分子を対象として分析を試みている。また、特許文献1は、アミノキノリンのイオンと酸性基含有有機物質のイオンとを含む液体マトリックスを用い、糖、糖ペプチドまたはペプチドを分析対象とするMALDI質量分析法を提案する。





一方、本発明者らは、アントラセン、フェナントレン、アクリジンまたはキノリン骨格を有するMALDI質量分析用マトリックスを開発している(特許文献2)。そして、9-aminoanthracene(前掲特許文献2中の化合物17)をマトリックスとして、アニオン性生体成分の混合物を分析対象としたネガティブモードのMALDI質量分析に用いたところ、多数の分子が検出可能であることを報告している。

産業上の利用分野



本発明は、マトリックスとして新規な化合物を用いる、マトリックス支援レーザー脱離イオン化(MALDI)質量分析方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
次の一般式Iまたは式IIで表される化合物、下記化合物56、57、62、63、64、65および66ならびにそれらの塩からなる群より選択される1または複数の化合物を、対象と混合して用いる、MALDI質量分析方法。
【化1】


(式I中:
環Cが6員の炭素からなる環であり、かつ環A、BおよびCのうちのいずれか1つまたは2つが非芳香族性であり、残りが芳香族性であるか;または環Cが存在せず、かつ環AおよびBのうちの少なくとも1つが芳香属性であり;かつ
R1、R2およびR3のうち芳香属性の環上の置換基である少なくとも1つがNH2もしくはNHR9であり、このときR9がC1-6アルキルであり、かつ残りがH、F、Cl、BrもしくはIであるか;またはR1が次の式
【化2】


で表される基であり、R2がHであり、かつR3がNH2もしくはNHR9であり、このときR9がC1-6アルキルであり;かつ
R4がHであるか;または環Bが芳香族性であり、かつR1がNH2もしくはNHR9である(R9は上で定義したとおりである。)とき、R4がF、Cl、BrもしくはIである。)

【化3】


(式II中、
環D、EおよびFが還元されたアクリジン環を構成し;かつ
R5、R6およびR7のうち少なくとも1つがNH2もしくはNHR10であり、このときR10がC1-6アルキルであり、かつ残りがHであるか;またはR5、R6およびR7がHであり;かつ
R8がHまたは存在しない。)
【化4】



【請求項2】
1または複数の化合物が、下記化合物44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65および66ならびにそれらの塩からなる群より選択される、請求項1に記載の方法。
【化5】



【請求項3】
分析が、ネガティブモードで行われる、請求項1または2に記載の方法。

【請求項4】
MALDI-TOF質量分析方法である、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。

【請求項5】
対象が、一または複数の分子量1000以下のアニオン種を含む試料である、請求項1~4のいずれか1項に記載の方法。

【請求項6】
分子量1000以下のアニオン種が、アミノ酸である、請求項5に記載の方法。

【請求項7】
イメージング質量分析、メタボローム解析、疾患マーカー解析または医薬候補物質のスクリーニングのために行われる、請求項1~6のいずれか1項に記載の方法。

【請求項8】
請求項1に定義された一般式Iまたは式IIで表される化合物およびそれらの塩からなる群より選択される1または複数の化合物を含む、MALDI質量分析用マトリックス。

【請求項9】
1または複数の化合物が、請求項2に定義された群より選択される、請求項7に記載のマトリックス。

【請求項10】
請求項8または9に記載のマトリックスを含む、MALDI質量分析用キット。

【請求項11】
次の一般式I-1で表される化合物またはその塩。
【化6】


(式I-1中:
R1がNH2またはNHR9であり、かつR2およびR3がHであり;かつ
R4がF、Cl、BrもしくはIである。)

【請求項12】
化合物が下記のいずれかである、請求項11に記載の化合物またはその塩。
【化7】



【請求項13】
下記のいずれかの化合物またはその塩。
【化8】


国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
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