Hypha Discovery ~ その他のサービス

低分子の精製

Hyphaは、臨床検体、製造バッチ／安定性バッチおよび複雑な微生物発酵抽出物を含む様々な異なるマトリックスから、代謝物、天然物および分解物や夾雑ニトロソアミンなどのその他の低分子物質を精製することができます。

Hyphaの広範な精製能力は、主に天然物探索業務をとおして培った豊富な低分子精製の専門知識に基づいています。これは、生体内変換および化学的合成によって生成される生成物への応用や、ヒトおよびその他の哺乳類の排泄物を含む他の複雑な生物学的マトリックスからの微量代謝物の分離に挑戦することによって拡大しました。

Hyphaの研究室には、ハイスループット分析およびクロマトグラフィー法開発のための分析用UPLC-MSおよびHPLC-MSシステムが十分に装備されています。分取HPLCシステムには、質量指向計装およびいくつかのWaters自動精製システムが含まれ、これらによりミリグラム未満からマルチグラムの量の産物の精製が可能になっています。

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NMRによる構造の解明

HyphaはNMR分光法を用いた代謝産物やその他の低分子の構造解明の専門家です。Hyphaはクライオプローブ技術を用いて微量の物質のNMRデータのみを収集し、さまざまな技術から得られたスペクトルの解釈に長けています。構造の割付けを詳述した報告書は出版基準に基づいて作成され、顧客がFDAに提出する際に使用されます。

上の図は、4-hydroxyimidaclopridのHMBCスペクトルの一部と、この代謝産物の構造解明に観察された相関を示します。

 

NMRによる構造解明は、もともと天然物の研究者として活動していた企業出身の研究員数人の豊富な経験に依存しています。これらの経験は、生体内変換および化学合成によって産生される多様な酸化および抱合代謝物の同定によって拡張されています。

NMRデータの取得は承認されたパートナー組織に委託され、高度な規格の機器へのアクセスおよび定量的なNMR純度測定が可能となっています。Hyphaは一般的に、1.7 mmのマイクロクライオプローブを搭載した700 MHzの装置でデータを収集しており、精製代謝物10～30μgという少量の構造解明データセットを得ることができます。

標準的な構造解析データセットには、1H、COSYおよびヘテロ核シフト相関HSQCおよびHMBCスペクトルが含まれます。NOESYスペクトルは、適切と考えられる場合は結合1H-1H相互作用ではなく空間を介した相互作用を検出し、必要に応じて13C NMRスペクトルを取得します。ただし、これは十分な材料が得られている場合に限ります。化合物はデータ取得プロセスのために匿名化されており、すべてのデータはHyphaの研究員によってのみ解釈されます。企業内部の構造データへのアクセスは機密保持の目的で制限されています。

LC-MS/MSによって予測される構造は必ずしも正確ではないため、NMRを用いることで重要な代謝物を明確に同定することができます。最近のプロジェクトで、MS/MSフラグメンテーションパターンにより誤った構造が割り当てられたクライアントのMetIDプロジェクトを解決しました。Hyphaは標的のグルクロン酸抱合体を合成し、正しい構造を得るためにNMR分光法を行いました。

「Hyphaのチームは、われわれのプロジェクトのためにグルクロン酸を合成するという素晴らしい仕事をしてくれました。彼らは予想していなかった正しい構造を見つけました(いくつかの選択肢が考えられました)。LC/MS-MSフラグメンテーションでは正しい結果が得られない場合があります。HyphaはNMRをとった後に構造を修正しました。これで、正しい構造の重要なグルクロン酸抱合体が得られ、このプロジェクトに対する前向きな回答が得られました。代謝物を提供してくれたチームの努力と柔軟性に本当に感謝しています。」

Philip Guedat, CEO, Inflectis BioScience, France.

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カスタム天然物合成

Hyphaの研究員は微生物天然物の発見、発酵、精製および構造解明の専門家であり、これらの分野におけるプロジェクトのあらゆる側面を支援することができます。

同社は、生体内変換パネルに使用した細菌および真菌株に加えて、2000以上の高濃度真菌株（担子菌類および子嚢菌類）と200以上の昆虫病原性真菌を保有しています。振とうフラスコ発酵および5Lまでのスケールで操作する撹拌タンクバイオリアクター、並びに50Lのエアリフトバイオリアクターに対して高い能力を有します。Hyphaの化学研究員は、天然物の精製に関して高い経験を有しており、同社の化学実験室は、この目的のために十分な設備を備えています。

新たな天然物の構造が発見されたことに加えて、Hyphaは通常、市販されていない既知の天然物を原料とするよう求められます。これらのプロジェクトでは、Hyphaは問題の化合物に関する原文献を参照し、発酵開発や分子生物学の専門知識の応用を通じて報告された収量を改善することが多くあります。

Hyphaは顧客と柔軟に協力し、安定した放射性標識天然物の生産およびスケールアップなど、必要なあらゆる側面を提供します。我々は、発酵供給業者との提携を通じて、ミリグラムからグラム量の化合物を供給することができ、数千リットル規模の反応器を利用することができます。

Hyphaが実施したプロジェクトの例:

  • 微生物株の獲得、維持および発酵
  • 菌株の改善および発酵の最適化
  • さまざまな生物（植物、微生物、海洋生物）に由来する天然物の精製と構造解明
  • 混合物からの生物活性分子の精製
  • 半合成修飾のための天然物足場の生産
  • 天然物由来ADCペイロードの産生および精製
  • 安定同位体標識天然物の生成
  • 英国の放射線化学パートナーとの共同による3H又は14C放射標識代謝物および天然物の生成

ケーススタディ:

14Cで標識した微生物由来天然物の産生:

ラパマイシンはStreptomyces rapamycinicusの微生物産物であり、強力な免疫抑制作用と抗増殖作用を有します。13C標識L-ピペコリン酸をラパマイシンに組み込むための最適化された発酵プロセスを提供するために、Hyphaによるパイロット研究が成功しました。その後、このプロセスをHyphaの放射化学的パートナーに移管し、Hyphaのパートナーが合成した単一の標識[14COOH]L-ピペコリン酸から、[14C]CO2からの短い効率的な合成を用いて14C標識ラパマイシンを産生・精製しました。33 mgの[14C]ラパマイシンをHyphaのパートナーにおいて、放射化学的および化学的純度94%、比活性16.3mCi/mmolで精製しました。

 

 

 

 

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