一种α-芋螺毒素MI的全固相合成方法
【专利摘要】本发明提供了一种α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，包括以下步骤：按照固相合成的方法，Fmoc氨基树脂在Fmoc脱保护试剂作用下反应脱去Fmoc后，在偶联体系作用下于偶联溶剂中从C端到N端依次依肽序依次连接Fmoc氨基酸，合成十四肽氨基树脂，在氧化体系的作用下，十四肽氨基树脂脱除保护基；产物在脱除N端保护基后，在裂解体系作用下裂解脱除侧链保护基，即得α-芋螺毒素MI。该方法以氨基树脂为原料，根据固相合成的方法依次偶联氨基酸合成保护的十四肽树脂，并根据不同保护基用碘脱除时间不一样，通过一步即可选择性生成两对二硫键；操作简单、耗时短、后处理简单、副产物少、产率高、污染小，适合大规模工业化生产。
【专利说明】—种α-芋螺毒素Ml的全固相合成方法【技术领域】
[0001]本发明属于多肽药物合成【技术领域】，特别涉及一种含多对二硫键的芋螺毒素MI的全固相合成方法。
【背景技术】
[0002]芋螺毒素是从热带海洋软体动物芋螺中得到的一类具有生物活性的多肽毒素，能特异性地作用于动物体内各种离子通道及受体，已在神经科学研究领域和新药研制方面受到了前所未有的广泛关注。芋螺毒素包括O-、M-、A-、S-、T-、P-、Y-等多个超家族，其中A超家族的α -芋螺毒素是芋螺毒素家族中的一类重要成员，能特异地作用于乙酰胆碱受体(nAChRs)各种亚型，对疼痛、成瘾、抑郁症、帕金森氏病、肌肉松弛等具有潜在的药用价值。α -芋螺毒素的作用靶点为神经肌肉接头的N乙酰胆碱受体(nAChRs)，表现出对动物的麻痹和致死作用，乙酰胆碱受体(nAChRs)属于配门控通道，对诸如学习和记忆等神经生理过程起着至关重要的作用；对于阿尔茨海默病、帕金森症以及精神分裂、癫痫、肌无力等病症的病理生理研究和治疗，AChRs的意义则更为重要。通过对与nAChRs的不同亚型专一性结合的配体的研究，将为新药的研发提供十分有意义的线索。另外，α-芋螺毒素能结合并阻断小细胞肺癌细胞表面的nAChR，在小细胞肺癌的诊断和治疗中也有潜在的应用价值。
[0003]α -芋螺毒素结构中肽链(Cys残基排列方式-CC_C_C-)短小，半胱氨酸含量高，多数有两对二硫键，少数有三对二硫键，除S II型α -芋螺毒素外，C端均是酰胺化的。二硫键的正确形成对α-芋螺毒素的毒性至关重要。
[0004]α -芋螺毒素MI是从幻芋螺毒液中提取出的一种小肽，长度为14个氨基酸，二硫键结构模式为C3-C8 ；C4-C14 (氨基酸序列式如下所示)，作为一种阻断剂，能特异性地与哺乳动物肌肉型nAChRs的a i δ亚基结合。α -芋螺毒素MI的结构如下:
【权利要求】
1.一种α -芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:包括以下步骤: (1)按照固相合成的方法，Fmoc氨基树脂在Fmoc脱保护试剂作用下反应脱去Fmoc后，在偶联体系作用下于偶联溶剂中从C端到N端依次依肽序依次连接Fmoc氨基酸，合成十四肽氨基树脂，所述十四肽树脂为 PG-Gly-Arg-Cys (X2) -Cys (X1) -His-Pro-Ala-Cys (X2) -Gly-Lys-Asn-Tyr-Ser-Cys (X1)-氨基树脂，或为 PG-Gly-Arg-Cys (X1) -Cys (X2) -His-Pro-Ala-Cys (X1) -Gly-Lys-Asn-Tyr-Ser-Cys (X2)-氨基树脂；其中，PG 为 Fmoc 或 Boc7X1 为 Trt 或Mmt,X2 为 Acm ； (2)在氧化体系的作用下，十四肽氨基树脂反应脱除X1和X2； (3)步骤(2)产物在脱除N端保护基后，在裂解体系作用下裂解脱除侧链保护基，即得a -芋螺毒素MI。
2.权利要求1所述的一种α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:步骤(1)中，所述Fmoc氨基树脂为Rink Amide树脂、Rink Amide AM树脂、Rink Amide MBHA树脂、Rink Amide PEGA 树脂或 PAL 树脂。
3.权利要求1所述的一种α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:步骤(1)中，Fmoc脱保护试剂为哌啶，脱保护反应温度为10-30°C，反应时间为5-60min。
4.权利要求1所述的一种α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:步骤(1)中，偶联溶剂选自DCM、DMF和NMP中的任意一个或一个以上的组合；偶联体系选自HOBt、HOAt, HOOBt和Cl-HOBt中的任意一个或多个与DIC的组合，或选自HOBt、HOAt, HOOBt和Cl-HOBt中的任意一个或多个、DPIEA或NMM中的任意一个或两个以及HBTU、HATU、PyBOP和PyAOP中的任意一个或多个的组合；偶联溶剂与Fmoc脱保护试剂的体积比为(1-5):1。
5.权利要求1所述的一种α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:步骤(2)中，所述氧化体系为碘的混合溶剂溶液，其中混合溶剂为体积比为(1-8):1的二氧六环和甲醇的混合溶液，或为体积比为(1-8):1的二氯甲烷和甲醇的混合溶液，或为体积比为(1-8):1的2，2，2-三氟乙醇和二氯甲烷的混合溶液，或为体积比为(1-8): 49的N-甲基批咯烷酮和苯甲醚的混合溶液，或为体积比为(1-8):1的2，2，2-三氟乙醇和氯仿的混合溶液，或为体积比为(1-8):1的六氟异丙醇和氯仿的混合溶液；其中，碘和十四肽氨基树脂的摩尔比为(5-20):1 ;反应温度为室温,反应时间为l_3h。
6.权利要求1所述的一种α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:步骤(3)中，裂解体系为体积比为(80-96):(1-5):(1-5):(1-5): (1-5)的TFA、苯甲硫醚、三异丙基硅烷、苯甲醚和水；反应温度为室温，反应时间为l_4h。
【文档编号】C07K7/08GK103554226SQ201310526385
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年10月30日 优先权日:2013年10月30日
【发明者】苏贤斌, 叶青, 毛怡春, 董海军 申请人:南京工业大学