새로운 트라이아진 다이머 기반 양친매성 화합물 및 이의 활용
Novel triazine dimer-based amphiphiles and uses thereof
특허 요약
본 발명은 새롭게 개발한 트라이아진 다이머 중심의 양친매성 화합물, 이의 제조방법 및 이를 이용하여 막단백질을 추출, 용해화, 안정화, 결정화 또는 분석하는 방법에 관한 것이다. 또한, 이 화합물은 기존의 화합물보다 다양한 구조와 특성을 지닌 막단백질들을 세포막에서 효율적으로 추출하고 이를 수용액에서 장기간 안정적으로 보관할 수 있고, 이를 통해 그 기능분석 및 구조 분석에 활용될 수 있다. 막단백질 구조 및 기능 분석은 신약 개발에 밀접한 관계가 있는 만큼 현 생물학 및 화학에서 가장 관심을 갖고 있는 분야 중 하나이다.
청구항
번호청구항
1

하기 화학식 1로 표시되는 화합물: [화학식 1]화학식 1에서,R1 내지 R4는 각각 독립적으로 비치환된 C3-C30의 알킬기이고; X1 내지 X4는 각각 독립적으로 산소와 연결된 당류(saccharide)이며;n1 내지 n4는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 또는 5이고;E1 및 E2는 NH, O 또는 S이며; 및L은 직접결합, C1-5의 알킬렌 또는 벤젠이고, 여기서 상기 벤젠은 -(CH)mX5로 치환될 수 있고, 상기 m은 1 또는 2이며, 및 상기 X5는 산소와 연결된 당류이다.

2

제 1항에 있어서, 상기 당류는 단당류(monosaccharide) 또는 이당류(disaccharide)인 화합물.

3

제 1항에 있어서, 상기 당류는 글루코스(glucose) 또는 말토오스(maltose)인 화합물.

4

제 1항에 있어서, 상기 R1 내지 R4는 비치환된 C3-C20의 알킬기이고; E1 및 E2는 각각 독립적으로 NH 또는 O이며; L은 C1-3의 알킬렌기이고; X1 내지 X4는 글루코스 또는 말토오스이며; 및 n1 내지 n4는 0, 1, 2, 또는 5인 화합물.

5

제 1항에 있어서, 상기 R1 내지 R4는 비치환된 C3-C20의 알킬기이고; 상기 E1 및 E2는 O이며; L은 -(CH)mX5로 치환된 벤젠이고, 여기서 상기 m은 1 또는 2이며; 상기 X1 내지 X5는 글루코스 또는 말토오스이고; 및 n1 내지 n4는 0, 1, 2, 또는 5인 화합물.

6

제 1항에 있어서, 상기 화합물은 하기 화학식 2 내지 16 중 하나로 표시되는 것인 화합물:[화학식 2][화학식 3][화학식 4][화학식 5][화학식 6][화학식 7][화학식 8][화학식 9][화학식 10][화학식 12][화학식 13][화학식 14][화학식 15][화학식 16].

7

제 1항에 있어서, 상기 화합물은 막단백질을 추출, 용해화, 안정화, 결정화 또는 분석하기 위한 양친매성 분자인 화합물.

8

제 1항에 있어서, 상기 화합물은 수용액에서 임계 미셀 농도(CMC)가 0.0001 내지 1 mM인 화합물.

9

제 1항에 따른 화합물을 포함하는 막단백질의 추출용 조성물.

10

제 1항에 따른 화합물을 포함하는 막단백질의 용해화용 조성물

11

제 1항에 따른 화합물을 포함하는 막단백질의 안정화용 조성물

12

제 1항에 따른 화합물을 포함하는 막단백질의 결정화용 조성물.

13

제 1항에 따른 화합물을 포함하는 막단백질의 분석용 조성물.

14

제 9항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 미셀, 리포좀, 에멀션 또는 나노입자의 제형인 것인 조성물.

15

제 9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 막단백질은 LeuT (Leucine transporter), β2AR (human β2 adrenergic receptor), MOR(mouse μ-opioid receptor) 또는 이들의 2 이상의 조합인 조성물.

16
  1. 2, 4, 6-트라이할라이드-1, 3, 5-트라이아진에 알킬아민을 반응시켜 알킬기를 도입하는 단계;2) 상기 단계 1)의 생성물에 다이아민, 다이싸이올 또는 다이올 링커를 도입하여 다이머화하는 단계;3) 상기 단계 2)의 생성물에 다이올아민을 반응시켜 테트라올을 형성시키는 단계;4) 상기 단계 3)의 생성물에 글리코실레이션(glycosylation) 반응을 수행하여 보호기가 부착된 당류를 도입하는 단계; 및5) 상기 단계 4)의 생성물에 탈보호기화(deprotection) 반응을 수행하는 단계;를 포함하는, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조 방법:[화학식 1]화학식 1에서,R1 내지 R4는 각각 독립적으로 비치환된 C3-C30의 알킬기이고; X1 내지 X4는 각각 독립적으로 산소와 연결된 당류(saccharide)이며;n1 내지 n4는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 또는 5이고;E1 및 E2는 NH, O 또는 S이며; 및L은 직접결합, C1-5의 알킬렌기이다.
17

제 16항에 있어서, 상기 R1 내지 R4는 비치환된 C3-C20의 알킬기이고; E1 및 E2는 각각 독립적으로 NH이며; L은 직접결합 또는 C1-3의 알킬렌기이고; X1 내지 X4는 글루코스 또는 말토오스이며; 및 n1 내지 n4는 0, 1, 2, 또는 5인 방법.

18
  1. 2, 4, 6-트라이할라이드-1, 3, 5-트라이아진에 알킬아민을 반응시켜 알킬기를 도입하는 단계;2) 상기 단계 1)의 생성물에 에스터 작용기를 갖는 레졸시놀 링커를 도입하여 다이머화하는 단계;3) 상기 단계 2)의 레졸시놀에 부착된 에스터를 환원하여 알코올로 변환하는 단계;4) 상기 단계 3)의 생성물에 다이올아민을 반응시켜 추가로 테트라올을 형성시키는 단계;5) 상기 단계 4)의 생성물에 글리코실레이션(glycosylation) 반응을 수행하여 보호기가 부착된 당류를 도입하는 단계; 및6) 상기 단계 5)의 생성물에 탈보호기화(deprotection) 반응을 수행하는 단계;를 포함하는, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조 방법:[화학식 1]화학식 1에서,R1 내지 R4는 각각 독립적으로 비치환된 C3-C30의 알킬기이고; X1 내지 X4는 각각 독립적으로 산소와 연결된 당류(saccharide)이며;n1 내지 n4는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 또는 5이고;E1 및 E2는 O이며; 및L은 벤젠이고, 여기서 상기 벤젠은 -(CH)mX5로 치환될 수 있고, 상기 m은 1 또는 2이며, 및 상기 X5는 산소와 연결된 당류이다.
19

제 18항에 있어서, 상기 R1 내지 R4는 비치환된 C3-C20의 알킬기이고; 상기 E1 및 E2는 O이며; L은 -(CH)mX5로 치환된 벤젠이고, 여기서 상기 m은 1 또는 2이며; 상기 X1 내지 X5는 글루코스 또는 말토오스이고; 및 n1 내지 n4는 0, 1, 2, 또는 5인 방법.