液相片段缩合制备胸腺肽α1的方法
【专利摘要】本发明提供了一种液相片段缩合制备胸腺肽α1的方法,属于生化【技术领域】。该方法利用高荷载量(≥0.8mmol/g树脂)的树脂为起始原料,先采用标准的固相多肽合成(SPPS)技术合成选定结构的高纯度肽片段,再采用液相缩合技术连接肽片段,从而获得高纯度(>99%)的目标肽。相比较固相合成胸腺肽α1的工艺,本发明避免了12位以后氨基酸偶联率低的问题,大大提高了胸腺肽α1的收率(达25~30%);同时固相合成的肽片段不必纯化,简化了后处理工艺,最终采用高效液相色谱纯化胸腺肽α1,制备难度降低,制备次数减少,胸腺肽α1的合成成本降低,有利于实现规模化、产业化生产。
【专利说明】液相片段缩合制备胸腺肽ct1的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于生化【技术领域】,涉及一种胸腺肽α I的合成方法,尤其涉及一种液相片段缩合制备胸腺肽α I的方法。
【背景技术】
[0002]胸腺肽α I (又称胸腺素α 1、胸腺法新)是一种具有下式结构的胸腺肽:Ac_SDAAVDTSSEITTKDLKEKKEVVEEAEN-COOH。胸腺肽α I是哺乳动物胸腺中存在的单一组分的多肽化合物,是由28个氨基酸残基和N端氨基酸乙酰化构成的多肽,是与免疫细胞发育分化相关的分子,具有使T淋巴细胞分化、增殖、提高细胞免疫功能的作用,能破坏被感染的靶细胞,还可激活NK细胞活性,促进与免疫相关的细胞因子的产生。胸腺肽α I的活性较胸腺五肽高10到1000倍,是复合治疗慢性乙肝、丙肝、免疫缺陷综合症药物,在非小细胞肺癌、恶性黑色素瘤治疗中也发挥了较大的作用。胸腺肽α I于1997年由意大利赛生(Sciclone)公司开发上市,现己被24个国家批准用于慢性乙型肝炎(HBV)的治疗,在欧美日等国也用于治疗丙型肝炎(HCV)、肝细胞癌及增强免疫疾病的治疗。
[0003]1983年公开的美国专利US4504415使用全液相合成胸腺肽α I。最近的胸腺肽α I及其类似物的制备方法主要有两种,其中一种是采用生物合成技术,在2003年I月I日公开的中国发明专利(CN1388133A)中,利用人工基因合成技术获得胸腺肽α I的全序列。另一种为固相合成方法,“化学 学报”2004年第55卷第2期《胸腺素α I的DIC固相化学合成与鉴定》中提到,以Wang Resin为起始原料,通过激活试剂DIC+HOBt将Fmoc-Asn (Trt) -OH与树脂相连接;“天津药学”2001年6月第13卷第3期《Fmoc新型固相法合成胸腺素α I及其反应途径》中提到,以HMP树脂为起始原料,通过激活试剂DCC+ HOBt将Fmoc-Asn(Trt)-OH与树脂相连接。中国专利 CN200610024610.0、CN200680014615.3、CN200710024406.3、CN200780024724.8、CN201110069876.8 均为固相合成胸腺肽 α I。
[0004]综合参考国内外关于胸腺肽α I制备方法以及相关的合成报道文献,发现这些技术都存在一些不足,主要表现在:①全液相合成费时,需要良好的后处理技术生物合成技术难以规模化生产;③常规固相合成方法难以获得高纯度的胸腺肽α 1,而且收率低(5~10%),导致生产成本高。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对现有技术中存在的问题,提供一种液相片段缩合制备胸腺肽α I的方法。
[0006]本发明液相片段缩合制备胸腺肽α I的方法,包括在固相支持体上合成胸腺肽α I的侧链保护肽片段,在液相中缩合侧链保护肽片段,形成保护的胸腺肽α 1,然后将侧链和羧基端去保护,获得目的肽。其具体制备工艺如下:
(I)将结构为Fmoc-EVVEEAEN-COOH的侧链保护肽羧基端进行保护,得到结构为Fmoc-EVVEEAEN-Y的侧链保护肽片段,并使该肽片段的氨基端去保护,得到结构为nh2-evveeaen-y的侧链保护肽; (2)采用液相片段缩合方法,将侧链保护肽Nh2-EvvEEAEN-Y与结构为Fmoc-KEKK-COOH的侧链保护肽反应,得结构为Fmoc-KEKKEVVEEAEN-Y的羧基保护的侧链保护肽;并使该肽片段的氨基端去保护,得nh2-kekkevveeaen-y ;
(3)将Fmoc-EITTKD-COOH侧链保护肽与Leu-OBzl反应得到侧链保护肽Fmoc-EITTKDL-OBz I,并将氨基Fmoc脱去,得到侧链保护肽NH2-EI TTKDL-OBz I,再采用液相片段缩合法将NH2-EITTKDL-OBzl侧链保护肽与结构为Fmoc-SDAAVDTSS-COOH的侧链保护肽缩合,产生结构为侧链保护肽Fmoc-SDAAVDTSSEITTKDL-OBzl ;再将肽氨基末端乙酰化,得侧链保护肽Ac-SDAAVDTSSE I TTKDL-OBz I,并脱去羧基端Bz I保护,得到Ac-SDAAVDTSSEITTKDL-C00H ;
或将侧链保护肽NH2-EI TTKDL-OBz I与侧链保护肽Ac-SDAAVDTSS-COOH缩合得到侧链保护肽Ac-SDAAVDTSSE I TTKDL-OBz I,并脱去羧基端Bz I保护,得到侧链保护肽Ac-SDAAVDTSSEITTKDL-C00H ;
(4)采用液相片段缩合方法将羧基保护的侧链保护肽nh2-kekkevveeaen-y与结构为Ac-SDAAVDTSSE ITTKDL-C00H 的侧链保护肽反应,产生结构为 Ac-SDAAVDTSSE I TTKDLKEKKEVVEEAEN-Y羧基保护的侧链保护肽;
(5)将肽Ac-SDAAVDTSSEI TTKDLKEKKEVVEEAEN-Y侧链保护肽的侧链和羧基去保护,得目标肽 Ac-SDAAVDTSSE I TTKDLKEKKEVVEEAEN-COOH ;
本发明液相片段缩合制备胸腺肽αI的方法也可以由以下工艺步骤完成:
Cl)将结构为Fmoc-EVVEEAEN-COOH的侧链保护肽羧基端进行保护,得到Fmoc-EVVEEAEN-Y ;将肽氨基端去保护,得侧链保护肽NH2-EVVEEAEN_Y ;
(2)采用液相片段缩合方法,使侧链保护肽Nh2-EWEEAEN-Y与结构为Fmoc-EITTKDLKEKK-COOH 的侧链保护肽反应,产生结构为 Fmoc-EITTKDLKEKKEVVEEAEN-Y 羧基保护的侧链保护肽,并将肽氨基端去保护,得肽nh2-eittkdlkekkevveeaen-y ;
(3 )采用液相片段缩合方法,使侧链保护肽NH2-EI TTKDLKEKKEVVEEAEN-Y与结构为Fmoc-SDAAVDTSS-COOH的侧链保护肽反应,产生结构为Fmoc-SDAAVDTSSEITTKDLKEKKEVVEEAEN-Y的羧基保护的侧链保护肽;再将肽氨基末端乙酰化,得肽Ac-SDAAVDTSSEITTKDLKEKKEVVEEAEN-Y ;
或将肽 NH2-EI TTKDLKEKKEVVEEAEN-Y 与结构为 Ac-SDAAVDTSS_COOH 的肽反应,产生结构为Ac-SDAAVDTSSE I TTKDLKEKKEVVEEAEN-Y羧基保护的侧链保护肽;
(4)将肽Ac-SDAAVDTSSEITTKDLKEKKEVVEEAEN-Y侧链保护肽的侧链和羧基去保护,得目标肽 Ac-SDAAVDTSSE I TTKDLKEKKEVVEEAEN-COOH。
[0007]上述两种合成工艺中,各步骤所涉及的片段肽中,Y为叔丁酯基、苄酯基、对硝基苄酯基、三苯甲基。各步骤所涉及的肽片段均是以2-氯代三苯甲基氯树脂为起始原料,采用经典的固相合成方法而得。
[0008]上述方法合成的产物经高效液相色谱分析、质谱分析检测,表明目标肽成功合成。
[0009]本发明相对现有技术具有以下优点:
1、本发明利用高荷载量O 0.8mmol/g树脂)的树脂为起始原料,先采用标准的固相肽合成(SPPS)技术合成选定结构的高纯度肽片段,再采用液相缩合技术使肽片段缩合,从而获得高纯度(> 99%)的目标肽;
2、相比较固相合成胸腺肽αI的工艺,本发明避免了 12位以后氨基酸偶联率低的问题,大大提高了胸腺肽α I的收率(达25~30%);
3、对生产的肽片段不必用色谱技术来纯化,只需要使用前进行沉淀、研磨,大大简化了后处理工艺;在最终高效液相色谱纯化中减少制备次数,降低了胸腺肽α I的合成成本,有利于实现规模化、产业化生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明制备的胸腺肽α I粗肽分析色谱图;
图2为本发明制备的胸腺肽αI纯肽分析色谱图;
图3为本发明制备的胸腺肽αI纯肽质谱图;
图4为实施例一的2+2片段合成胸腺肽α I的工艺路线图;
图5为实施例二的三片段合成胸腺肽αI的工艺路线图。
【具体实施方式】
[0011]下面通过具体实施例对本发明液相片段缩合制备胸腺肽α I的合成工艺作进一步说明。
[0012]下列各实施例中,合成胸腺肽α I所涉及的目的肽及中间体的各个肽片段的氨基酸序列见表1。各实施例中肽片段组合方式见表2。中间片段肽的氨基酸序列见表3。本发明所涉及氨基酸的缩写见的表4。
【权利要求】
1.一种液相片段缩合制备胸腺肽α I的方法,包括以下工艺步骤: (1)将结构为Fmoc-EVVEEAEN-COOH的侧链保护肽羧基端进行保护,得到结构为Fmoc-EVVEEAEN-Y的侧链保护肽片段,并使该肽片段的氨基端去保护,得到结构为NH2-EVVEEAEN-Y的侧链保护肽; (2)采用液相片段缩合方法,将侧链保护肽NH2-EVVEEAEN-Y与结构为Fmoc-KEKK-COOH的侧链保护肽反应,得结构为Fmoc-KEKKEVVEEAEN-Y的羧基保护的侧链保护肽;并使该肽片段的氨基端去保护,得nh2-kekkevveeaen-y ; (3)将Fmoc-EITTKD-COOH侧链保护肽与Leu-OBzl反应得到侧链保护肽Fmoc-EITTKDL-OBzl,并将氨基Fmoc脱去,得到侧链保护肽NH2-EITTKDL-OBzI,再采用液相片段缩合法将NH2-EITTKDL-OBzl侧链保护肽与结构为Fmoc-SDAAVDTSS-COOH的侧链保护肽缩合,产生侧链保护肽Fmoc-SDAAVDTSSEITTKDL-OBzl ;再将肽氨基末端乙酰化,得侧链保护肽Ac-SDAAVDTSSEITTKDL-OBz I,并脱去羧基端Bz I保护,得到Ac-SDAAVDTSSEITTKDL-C00H ; 或将侧链保护肽NH2-EI TTKDL-OBz I与侧链保护肽Ac-SDAAVDTSS-COOH缩合得到侧链保护肽Ac-SDAAVDTSSE I TTKDL-OBz I,并脱去羧基端Bz I保护,得到侧链保护肽Ac-SDAAVDTSSEITTKDL-C00H ; (4)采用液相片段缩合方法将羧基保护的侧链保护肽nh2-kekkevveeaen-y与结构为Ac-SDAAVDTSSE ITTKDL-C00H 的侧链保护肽反应,产生结构为 Ac-SDAAVDTSSE ITTKDLKEKKEVVEEAEN-Y羧基保护的侧链保护肽; (5)将肽Ac-SDAAVDTSSEITTKDLKEKKEVVEEAEN-Y侧链保护肽的侧链和羧基去保护,得目标肽 Ac-SDAAVDTSSE ITTKDLKEKKEVVEEAEN-COOH ; 上述Y为叔丁酯基、苄酯基、对硝基苄酯基或三苯甲基。
2.如权利要求1所述液相片段缩合制备胸腺肽αI的方法,其特征在于:各肽片段是以2-氯代三苯甲基氯树脂为起始原料,采用经典的固相合成方法而得。
3.一种液相片段缩合制备胸腺肽α I的方法,包括以下工艺步骤: Cl)将结构为Fmoc-EVVEEAEN-COOH的侧链保护肽羧基端进行保护,得到Fmoc-EVVEEAEN-Y ;将肽氨基端去保护,得肽 NH2-EVVEEAEN_Y ; (2)采用液相片段缩合方法,使肽NH2-EVVEEAEN-Y与结构为Fmoc-EITTKDLKEKK-COOH的侧链保护肽反应,产生结构为Fmoc-EITTKDLKEKKEVVEEAEN-Y羧基保护的侧链保护肽,并将肽氨基端去保护,得肽NH2-EI TTKDLKEKKEVVEEAEN-Y ; (3)采用液相片段缩合方法,使肽NH2-EITTKDLKEKKEVVEEAEN-Y与结构为Fmoc-SDAAVDTSS-COOH 的侧链保护肽反应,产生结构为 Fmoc-SDAAVDTSSEITTKDLKEKKEVVEEAEN-Y的羧基保护的侧链保护肽;再将肽氨基末端乙酰化,得肽Ac-SDAAVDTSSE ITTKDLKEKKEWEEAEN-Y ; 或将肽NH2-EI TTKDLKEKKEVVEEAEN-Y与结构为Ac-SDAAVDTSS_COOH的侧链保护肽反应,产生结构为Ac-SDAAVDTSSE I TTKDLKEKKEVVEEAEN-Y羧基保护的侧链保护肽; (4)将肽Ac-SDAAVDTSSEI TTKDLKEKKEVVEEAEN-Y侧链保护肽的侧链和羧基去保护,得目标肽 Ac-SDAAVDTSSE I TTKDLKEKKEVVEEAEN-COOH ; 上述Y为叔丁酯基、苄酯基、对硝基苄酯基或三苯甲基。
4.如权利要求3所述液相片段缩合制备胸腺肽α I的方法,其特征在于:各肽片段是以2-氯代三苯甲基氯树脂为起始原料,采用经典的固相合成方法而得。
【文档编号】C07K1/02GK103665144SQ201310523577
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年10月30日 优先权日:2013年10月30日
【发明者】王锐, 常民, 彭雅丽, 薛宏祥, 李明生 申请人:江苏施美康药业股份有限公司