Chromatography of amino acids and peptides. Chiral separations.  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
67563
Type K
Principal investigator Péter, Antal
Title in Hungarian Aminosavak és peptidek folyadékkromatográfiája. Királis elválasztások.
Title in English Chromatography of amino acids and peptides. Chiral separations.
Keywords in Hungarian aminosav, peptid, királis kromatográfia
Keywords in English amino acis, peptides, chiral chromatography
Discipline
Analytical Chemistry (Council of Physical Sciences)90 %
Organic, Biomolecular, and Pharmaceutical Chemistry (Council of Physical Sciences)10 %
Panel Chemistry 1
Department or equivalent Institute of Pharmaceutical Analytics (University of Szeged)
Participants Ilisz, István
Starting date 2007-07-01
Closing date 2011-12-31
Funding (in million HUF) 9.931
FTE (full time equivalent) 4.08
state closed project
Summary in Hungarian
Jelen pályázat olyan új kromatográfiás módszerek fejlesztését tűzi ki célul, melyek a gyógyszerkutatások és a peptidkémia analitikai alapját képezik. A nemzetközi együttműködésben megvalósuló kutatások együttműködő partnerei a világ vezető amerikai, osztrák és dél-koreai kromatográfiás laboratóriumai, míg gyógyszerkémiai vonalon flamand, francia, lengyel, finn, spanyol és nem utolsósorban magyar (Fülöp Ferenc, Tóth Géza) kutatóhelyek. Az összeállított kutatási programban kifejlesztendő HPLC és kapilláris elektroforézis módszereink:
1. Közvetlen módszerek kidolgozása nem kódolt α-aminosav enantiomerek kromatográfiás elválasztására,
2. közvetett és közvetlen módszerek fejlesztése beta-aminosav enantiomerek elválasztására,
3. királis alkoholok, karbonsavak, heterociklusos vegyületek királis elválasztása,
4. a közvetlen királis elválasztások lehetséges mechanizmusának megismerése. Szerkezet-retenció-, hőmérséklet-függés tanulmányozása,
5. a nem kódolt aminosavakat TIPP (Tyr-Tic-Phe-Phe) és endomorfin 1 és 2 (Tyr-Pro-Trp-Phe és Tyr-Pro-Phe-Phe) és egyéb peptid analógokba építjük be. Megoldandó feladat a peptidszintézis során bekövetkező racemizáció nyomonkövetése és az izomerek azonosítása,
6. enzimatikus módszerek bevezetése a nem kódolt aminosav enantiomerek rezolválására és az új, biológiailag aktív peptidek in vitro enzimstabilitásának vizsgálatára HPLC-MS módszerekkel.
Eredményeinkről folyamatosan nemzetközi folyóiratokban és konferenciákon számolunk be.
A tervezett kutatási projekt nemzetközi szinten jelentősen hozzájárul a királis aminosav analitika fejlesztéséhez. PhD és graduális hallgatók bevonása a hazai utánpótlás képzését mozdítja elő.
Summary
The goal of the present project is to develop new chromatographic methods for the peptide and pharmaceutical chemistry. This project will be performed in cooperation with leading laboratories of chromatography (D.W. Armstrong, USA, W. Lindner, Austria, and M. Hyun, South-Korea) and in cooperation with synthetic laboratories from the world (D. Tourwé, Belgium, J.-P-Mazaleyrat and J. Sapi, France, A. Misicka, Poland, and C. Cativiela, Spain) and Hungary (F. Fülöp, G. Tóth). The new HPLC and capillary-electrophoretic methods include:
1. development of chromatographic methods for the enantioseparation of α-amino acids, beta-amino acids, chiral alcohols, carboxylic acids, heterocycles,
2. investigation of the mechanism of chiral separation,
3. unusual amino acids will be built into TIPP (Tyr-Tic-Phe-Phe), endomorphin (Tyr-Pro-Trp-Phe and Tyr-Pro-Phe-Phe) and other peptides. Methods will be developed to follow racemization in the course of peptide synthesis, and for the identification of amino acid enantiomers
3. Development of enzymatic methods for the resolution of unusual amino acids and for the investigation of peptide stability.
Results will be published in international journals and conferences and contribute to the development of chiral analyses of amino acids.




 

Final report

  
Results in Hungarian
Munkánk során nagyhatékonyságú folyadékkromatográfiás és kapilláris elektroforetikus módszereket fejlesztettünk különböző biológiai és gyógyszeripari szempontból fontos vegyületek (elsősorban α-, ß- és γ-aminosavak, ß-laktámok, naftol analógok és opioid peptidek) sztereoizomerjeinek elválasztására. Vizsgáltuk a mozgófázis összetételének és hőmérsékletének, illetve különféle királis szelektorok hatását a kromatográfiás viselkedésre. Tanulmányoztuk különböző új fejlesztésű királis kolonnák elválasztóképességét, illetve vizsgáltuk a különféle királis szelektorok és a modellmolekulák közötti kölcsönhatásokat. A hőmérsékletfüggésből nyert termodinamikai adatok és a kémiai szerkezettől való függés alapján következtetést vontunk le az elválasztás mechanizmusára vonatkozóan. Feltérképeztük a molekulaszerkezet és kromatográfiás viselkedés között fennálló kapcsolatokat. Eredményeinket rangos nemzetközi folyóiratokban publikáltuk.
Results in English
The goal of the present project was to develop new chromatographic and electrophoretic methods for the analysis of the stereoisomers of biologically and/or pharmaceutically important compounds (e.g. α-, ß- and γ-amino acids, ß-lactams, naphthol analogs and opioid peptides). The effects of the mobile phase composition, temperature, and different chiral selectors on the retention have been studied. The separation efficiency of newly developed chiral stationary phases and interactions between chiral selectors and model compounds have been investigated. By variation of the chromatographic parameters, the separation of the stereoisomers has been optimized. Mechanistic aspects of the chiral recognition process have been studied with respect to the structures of the analytes. Based on variable-temperature studies it could be concluded that the enantioseparations were in most cases enthalpy-driven but entropy-driven separation was also observed. Results have been published in international journals and conferences.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=67563
Decision
Yes





 

List of publications

  
R. Berkecz, I. Ilisz, A. Ivanov-Sztojkov, I. Szatmári, F. Fülöp, D.W. Armstrong, A. Péter: High-Performance Liquid Chromatographic Enantioseparation of 1-(-Aminobenzyl)-2-naphthol and 2-(-Aminobenzyl)-1-naphthol Analogs on a beta-Cyclodextrin-Based Chiral Stationary Phase, Chromatographia, 65, 337-341, 2007
C. Jiang, D.W. Armstrong, A.W. Lantz, A. Péter: Enantiomeric separation of synthetic amino acids using capillary electrophoresis, J. Liq. Chromatogr. R. T., 30, 1421-1436, 2007
C. Jiang. D.W. Armstrong, A. Péter, F. Fülöp: Enantiomeric separation of a series of beta-lactams using capillary electrophoresis, J. Liq. Chromatogr. R.T., 30,1709-1721, 2007
G. Tóth, E. Ioja, Cs. Tömböly, S. Ballet, D. Tourwé, A. Péter, T. Martinek, Nga N. Chung, P.W. Schiller, S. Benyhe, A. Borsodi: Beta-Methyl substitution on Cha in Dmt-Tic-Cha-Phe peptides results in highly potent delta- opioid antagonists, J. Med. Chem., 50, 328-333, 2007
I. Ilisz, S. Ballet, K. Van Rompaey, R. De Wachter, D. Tourwé, D. W. Armstrong, A. Péter: High-performance liquid chromatographic separation of stereoisomers of N-phthaloyl-protected amino acids and dipeptidomimetics, J. Sep. Sci., 30, 1881-1887, 2007
A. Sztojkov-Ivanov, D. Tóth, I. Szatmári, F. Fülöp, A. Péter: High-Performance Liquid Chromatographic Enantioseparation of 1-(Aminoalkyl)-2-naphthol Analogs on Polysaccharide-Based Chiral Stationary Phases, Chirality, 19, 374-379, 2007
E. Varga, I. Ilisz, A. Péter, R. Iványi, L. Szente: Enantioseparation of aromatic amino acids and their derivatives with cyclodextrins by capillary electrophoresis, 14th Europian Carbohydrate Symposium, 2-7 September, Lübeck, Germany, 2007
A. Péter, R. Berkecz, I. Ilisz, F. Fülöp: High-performance liquid chromatographic enantioseparation of beta-amino acids, In Peptides 2006, Proceedings of the 27th European Peptide Symposium, eds.: K. Rolka,P. Rekowsky, J. Silberring, KENES International, Geneva, Switzerland, pp. 298-299, 2007
R. Berkecz, I. Ilisz, Z. Pataj, F. Fülöp, H.J. Choi, M. Ho Hyun, A. Péter: LC Enantioseparation of ß-Amino Acids on a Cr own Ether-Based Stationary Phase, Chromatographia, 68, S13-S18, 2008
R. Berkecz, I. Ilisz, F. Fülöp, Z. Pataj, M. Ho Hyun, A. Péter: High-performance liquid chromatographic enantioseparation of ß-3-homo-amino acid stereoisomers on a (+)-(18-crown-6)-2,3,11,12-tetracarboxylic acid-based chiral stationar, J. Chromatogr. A, 1189, 285-291, 2008
I. Ilisz, R. Berkecz, A. Péter: Application of chiral derivatizing agents in the high-performance liquid chromatographic separation of amino acid enantiomers: A review, J. Pharm. Biomed. Anal., 47, 1-15, 2008
J.W. Remsburg, D.W. Armstrong, A. Péter, G. Tóth: LC enantiomeric separation of unusual amino acids using cyclodextrin-based stationary phases, J. Liq. Chromatogr. R.T., 31, 219-230, 2008
A. Keresztes, M. Szűcs, A. Borics, K.E. Kövér, E. Forró, F. Fülöp, Cs. Tömböly, A. Péter, A. Páhi, G. Fábián, M. Murányi., G. Tóth: New Endomorphin Analogues with Alicyclic ß-Amino acids: Influence on bioactive conformation and pharmacological profile, J. Med. Chem., 51, 4270-4279, 2008
I. Ilisz, G. Fodor, R. Iványi, L. Szente, G. Tóth, A. Péter: Enantioseparation of β-methyl substituted amino acids with cyclodextrins by capillary zone electrophoresis, J. Chromatogr. B, 875, 273-279, 2008
Z. Pataj, I. Ilisz, R. Berkecz, A. Misicka, F. Fülöp, D. W. Armstrong, A. Péter: Comparison of performance of Chirobiotic T, T2 and TAG columns in the separation of ß2- and ß3-homoamino acids, J. Sep. Sci., 31, 3688-3697, 2008
K. Huang, D. W. Armstrong, E. Forro, F. Fulop, A. Peter: Separation of Enantiomers of β-Lactams by GC Using Cyclodextrin –Based Chiral Stationary Phases, Chromatographia, 69, 331-337, 2008
I. Ilisz, R. Berkecz, E. Forró, F. Fülöp, D. W. Armstrong, A. Péter: The role of pi-acidic and pi-basic chiral stationary phases in the high-performance liquid chromatographic enantioseparation of unusual ß-amino acids, Chirality, 21, 339-348, 2009
Z. Pataj, R. Berkecz, I. Ilisz, A. Misicka, D. Tymecka, F. Fülöp, D. W. Armstrong, A. Péter: High-Performance Liquid Chromatographic Chiral Separation of ß2-Homoamino Acids, Chirality, 21, 787-798, 2009
I. Ilisz, R. Berkecz, A. Péter: Retention mechanism of high-performance liquid chromatographic enantioseparation on macrocyclic glycopeptide-based chiral stationary phases, J. Chromatogr. A, 1216, 1845-1860, 2009
R. Berkecz, I. Ilisz, A. Misicka, D. Tymecka, F. Fülöp, H. J. Choi, M. H. Hyun, A. Péter: HPLC enantioseparation of ß2-homoamino acids using crown ether-based chiral stationary phase, J. Sep. Sci., 32, 981-987, 2009
R. Berkecz, I. Ilisz, G. Benedek, F. Fülöp, D. W. Armstrong, A. Péter: High-performance liquid chromatographic enantioseparation of 2-aminomono- and dihydroxycyclopentanecarboxylic and 2-aminodihydroxycyclohexanecarboxylic acids on macrocycl, J. Chromatogr. A, 1216, 927-932, 2009
I. Ilisz, G. Fodor, R. Berkecz, R. Iványi, L. Szente, A. Péter: Enantioseparation of ß-substituted tryptophan analogs with modified cyclodextrins by capillary zone electrophoresis, J. Chromatogr. A, 1216, 3360-3365, 2009
I. Ilisz, Z. Pataj, R. Berkecz, I. Szatmári, F. Fülöp, A. Péter: Comparison of Separation Performances of Cellulose-Based Chiral Stationary Phases in LC Enantioseparation of Aminonaphthol Analogues, Chromatographia, 70, 723-729, 2009
Z. Pataj, I. Ilisz, R. Berkecz, E. Forró, F. Fülöp, A. Péter: Comparison of Separation Performances of Amylose- and Cellulose-based Stationary Phases in the High-Performance Liquid Chromatographic Enantioseparation of Stereoisomers, Chirality, 22, 120-128, 2010
Z. Pataj, I. Ilisz, R. Berkecz, E. Forró, F. Fülöp, A. Péter: Comparison of Separation Performances of Amylose- and Cellulose-based Stationary Phases in the High-Performance Liquid Chromatographic Enantioseparation of Stereoisomers, Procedia Chemistry, 2, 116-119, 2010
Z. Pataj, I. Ilisz, A. Aranyi, E. Forró, F. Fülöp, D. W. Armstrong, A. Péter: LC Separation of Gamma-Amino Acid Enantiomers, Chromatographia, 71, S13-S19, 2010
Z. Bikadi, G. Fodor, I. Hazai, P. Hári, J. Szemán, L. Szente, F. Fülöp, A. Péter, E. Hazai: Molecular modeling of enantioseparation of phenylazetidin derivatives by cyclodextrins, Chromatographia, 71, S21-S28, 2010
G. Fodor, I. Ilisz, J. Szemán, R. Iványi, L. Szente, G. Varga, E. Forró, F. Fülöp A. Péter: LC Enantioseparation of β-Lactam Stereoisomers through the use of β-Cyclodextrin-Based Chiral Stationary Phases, Chromatographia, 71, S29-S34, 2010
G. Fodor, I. Ilisz, J. Szemán, R. Iványi, L. Szente, G. Varga, E. Forró, F. Fülöp A. Péter: Capillary Electrophoretic Enantioseparation of Betti Bases with Cyclodextrins and a Crown Ether as Chiral Selectors, Chromatographia, 71, S115-S119, 2010
I. Ilisz, Z. Pataj, R. Berkecz, I. Szatmári, F. Fülöp, A. Péter: High-performance liquid chromatographic enantioseparation of aminonaphthol analogs on polysaccharide-based chiral stationary phases, J. Chromatogr. A, 1217, 2980-2985, 2010
I. Ilisz, Z. Pataj, A. Aranyi, A. Péter: High-performance liquid chromatography of biologically important, small epimeric peptides and their L,D-amino acid content, Mini-Rev. Med. Chem., 10, 287-298, 2010
L. Sipos, I. Ilisz, Z. Pataj, Z. Szakonyi, F. Fülöp, D. W. Armstrong, A. Péter: High-performance liquid chromatographic enantioseparation of monoterpene-based 2-amino carboxylic acids on macrocyclic glycopeptide-based phases, J. Chromatogr. A, 1217, 6956-6963, 2010
R. Berkecz, A. R. M. Hyyrylainen, F. Fülöp, Antal Péter, T.Janáky, P. Vainiotalo, J.M.H. Pakarinen: Chiral discrimination of β-3-homo-amino acids using the kineticmethod, J. Mass Spectrom., 45, 1312-1319, 2010
I. Ilisz, Z. Pataj, A. Péter: Macrocyclic glycopeptide-based chiral stationary phases in high performance liquid chromatographic analysis of amino acid enantiomers and related analogs, Macrocyclic Chemistry: New Research developments, Editors: D.W. Fitzpatrick and Henry J. Ulrich, Nova Science Publishers, Inc., Hauppauge, NY 11788-3619, 2010
I. Van den Eynde, A. Lukaszuk, K. Buysse, H. Demaegdt, Ph. Karoyan, G. Vauquelin, A. Keresztes, G. Toth, A. Péter, D. Tourwé: Structure-activity studies of Angiotensin IV analogues containing the conformationally constrained Aia residue, In Peptides 2010, Proceedings of the 31th European Peptide Symposium, eds.: Michal Lebl, Morten Meldal, Knud J. Jensen, Thomas Hoeg-Jensen, European Peptide Society, 2010
I. Ilisz, Z. Pataj, R. Berkecz, A. Misicka, D. Tymecka, F. Fülöp, H. J. Choi, M. H. Hyun, A. Péter: High-performance liquid chromatographic enantioseparation of ß2-amino acids using a long-tethered (+)-(18-crown-6)-2,3,11,12-tetracarboxylic acid-based chiral stationary, J. Chromatogr. A, 1217, 1075-1082, 2010
G. K. Tóth, A. Hetényi, I. Ilisz, A. Péter: A simple chromatographic route for the isolation of meso diaminopimelic acid, Chirality, 23, 133-137, 2011
A. Aranyi, I. Ilisz, Z. Pataj, I. Szatmári, F. Fülöp, A. Péter: High-performance liquid chromatographic enantioseparation of 1-(phenylethylamino)- or 1-(naphthylethylamino)methyl-2-naphthol analogs and a temperature-induced inversion of the elution sequence on polysaccharide-based chiral stationary phases, J. Chromatogr. A, 1218, 4869-4876, 2011
D. Zádori, I. Ilisz, P. Klivényi, I. Szatmári, F. Fülöp, J. Toldi, L. Vécsei, A. Péter: Alteration of kynurenic acid concentration in mouse serum following the administration of a novel kynurenic acid analog, J. Pharm. Biomed. Anal., 55, 540-543, 2011
A. Aranyi, Z. Pataj, I. Ilisz, I. Szatmári, F. Fülöp, D. W. Armstrong, A. Péter: High-performance liquid chromatographic enantioseparation of Betti base analogs on a newly developed isopropyl Carbamat cyclofructan6-based (IP-CF6) chiral stationary phase, Chirality, 23, 549-556, 2011
L. Sipos, I. Ilisz, M. Nonn, F. Fülöp, Z. Pataj, D. W. Armstrong, A. Péter: High-performance liquid chromatographic enantioseparation of unusual isoxazoline-fused 2-aminocyclopentanecarboxylic acids on macrocyclic glycopeptide-based chiral stationary phases, J. Chromatogr. A, DOI:10.1016/j.chroma.2011.11.027, 2012
I. Ilisz, Z. Pataj, A. Aranyi, A. Péter: Macrocyclic antibiotic selectors in direct HPLC enantioseparations, Sep. Pur. Rev. Doi:10.1080/15422119.2011.596253, 2012
I. Ilisz, Z. Pataj, A. Péter: Macrocyclic glyopeptide based chiral stationary phases applied in high performance liquid chromatography, Practical Chiral High Performance Liquid Chromatography, Editor: Hong X. Guo, John Wiley, New York, NJ, USA, 2012
I. Ilisz, A. Aranyi, Z. Pataj, A. Péter: Enantioseparations by High-Performance Liquid Chromatography Using Macrocyclic Glycopeptide-Based Chiral Stationary Phases, Methods and Protocols, Editor: G. Scriba, Humana Press, 2012
I. Ilisz, A. Aranyi, Z. Pataj, A. Péter: Recent advances in the direct and indirect liquid chromatographic enantioseparation of amino acids and related compounds: A review, J. Pharm. Biomed. Anal., doi: 10.1016/j.jpba.2012.01.020, 2012
A. Aranyi, Á. Bagi2, I. Ilisz, Z. Pataj, F. Fülöp, D. W. Armstrong, . Péter: High-performance liquid chromatographic enantioseparation of amino compounds on newly-developed cyclofructan-based chiral stationary phases, J. Sep. Sci. (in press), 2012




 

Events of the project

  
2019-04-24 08:45:40
Kutatóhely váltás
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék (Szegedi Tudományegyetem), Új kutatóhely: Gyógyszeranalitikai Intézet (Szegedi Tudományegyetem).



Back »