一种替尔泊肽的合成方法与流程

【】本发明属于制药，具体涉及一种替尔泊肽的合成方法。

背景技术

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背景技术：

1、替尔泊肽(tirzepatide)是一款葡萄糖依赖性促胰岛素多肽(gip)和胰高血糖素样肽-1(glp-1)受体双重激动剂，其将2种促胰岛素的作用整合至一个单分子中，通过双重作用机制激活参与血糖控制的激素受体--gip和glp-1两种肠促胰素受体。它通过每周一次皮下注射给药，达到控制血糖目标。2023年5月，tirzepatide作为“first-in-class”药物获得美国fda批准上市，是近十年来推出的首个新一代糖尿病药物。

2、michael o.frederick等人在organic process research&development上发表的“kilogram-scale gmp manufacture of tirzepatide using a hybrid spps/lppsapproach with continuous manufacturing”文中提到了一种固相和液相混合的合成方法。采用固相合成法先合成1～14，15～21，22～29，30～39四个片段。然后用液相合成的方法将片段30～39与22～29偶联成片段22～39；再将片段22～39与15～21以液相合成的方式偶联成片段15～39。最后将片段1～14以液相合成的形式与15～39偶联成替尔泊肽全保护粗品，切割得到替尔泊肽粗肽。该方法使用4个固相合成的肽片段，物料成本高，流程较多，且片段之间偶联时工艺控制难度较大，每个片段都需要纯化，工艺较繁琐。

3、专利cn201911063432.6中介绍了位点1～4使用了全保护肽片段boc-tyr(tbu)-aib-glu(otbu)-gly-oh，k20位点使用了全保护肽片段fmoc-lys((aeea-aeea-γ-glu-(otbu)-eicosanedioic acid-otbu))-oh；这两个肽片段价格昂贵，工业化程度低，不易于放大生产。

4、专利cn202011642239.0中介绍了位点1～2使用了全保护肽片段boc-tyr(tbu)-aib-oh，位点k20使用了全保护肽片段fmoc-lys((aeea-aeea-γ-glu-(otbu)-eicosanedioic acid-otbu))-oh；同样存在专利cn201911063432.6中的缺点。

5、专利cn202110359421.3中介绍了使用多个含有pro的肽片段进行偶联，虽然解决了缺失pro产生的杂质问题，但该类片段使用固相合成，制备过程较多，成本高，且每一个片段都需要纯化，杂质控制难度较大，工业化程度低；专利cn202110359422.8中在位点22～26处使用了五肽片段，和专利cn202110359495.7中位点2～6使用了五肽片段，同样存在上述缺点；

6、专利cn202211588132.1在位点36～38、29～30、12～13、5～6、1～4均使用了肽片段，k20使用了五肽全保护片段，该物料成本较高，制备难度大，工业化程度低。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、针对上述背景技术存在的原料药的生产成本较高，杂质多，纯化难度大，工艺复杂，不利于工业化生产等问题，本发明提出一种替尔泊肽的合成方法，工艺简单易于控制，成本低，收率高，杂质易于控制，工业化程度高，易于放大生产。

2、为此，本发明采用以下技术方案：一种替尔泊肽的合成方法，包括以下步骤：

3、步骤一，通过fmoc/tbu固相法合成替尔泊肽主链肽树脂；

4、boc-tyr(tbu)-aib-glu(otbu)-gly-thr(tbu)-phe-thr(tbu)-ser(tbu)-asp(otbu)-tyr(tbu)-ser(tbu)-ile-aib-leu-asp(otbu)-lys(boc)-ile-ala-gln(trt)-lys(r1)-ala-phe-val-gln(trt)-trp(boc)-leu-ile-ala-gly-gly-pro-ser(tbu)-ser(tbu)-gly-ala-pro-pro-pro-ser(tbu)-resin(r1＝alloc or dde)；序列中k20位点使用物料fmoc-lys(r1)-oh(r1＝alloc or dde)进行偶联；序列中tyr1和aib2，ile12和aib13分别使用物料boc-tyr(tbu)-aib-oh和fmoc-ile-aib-oh进行偶联，序列中glu3和gly4使用fmoc-glu(otbu)-gly-oh进行偶联，序列中gly29和gly30使用fmoc-gly-gly-oh进行偶联。

5、步骤二，通过脱除k20位点侧链保护基r1后再依次偶联侧链各位点，得boc-tyr(tbu)-aib-glu(otbu)-gly-thr(tbu)-phe-thr(tbu)-ser(tbu)-asp(otbu)-tyr(tbu)-ser(tbu)-ile-aib-leu-asp(otbu)-lys(boc)-ile-ala-gln(trt)-lys(aeea-aeea-γ-glu-(otbu)-eicosanedioic acid-otbu)-ala-phe-val-gln(trt)-trp(boc)-leu-ile-ala-gly-gly-pro-ser(tbu)-ser(tbu)-gly-ala-pro-pro-pro-ser(tbu)-resin。

6、步骤三，采用tfa混合溶液对肽树脂进行切割得到替尔泊肽粗肽。

7、步骤四，对粗肽进行hplc纯化，转盐，浓缩，冻干，得到替尔泊肽精肽。

8、上述一种替尔泊肽的合成方法，其特征在于步骤一中所述的步骤为：通过fmoc/tbu固相法合成替尔泊肽主链肽树脂指的是以氨基树脂为起始树脂，按照fmoc/tbu固相法，依次连接fmoc-ser(tbu)-oh，fmoc-pro-oh，fmoc-pro-oh，fmoc-pro-oh，fmoc-ala-oh，fmoc-gly-oh，fmoc-ser(tbu)-oh，fmoc-ser(tbu)-oh，fmoc-pro-oh，fmoc-gly-gly-oh，fmoc-ala-oh，fmoc-ile-oh，fmoc-leu-oh，fmoc-trp(boc)-oh，fmoc-gln(trt)-oh，fmoc-val-oh，fmoc-phe-oh，fmoc-ala-oh，fmoc-lys(r1)-oh(r1＝alloc or dde)，fmoc-gln(trt)-oh，fmoc-ala-oh，fmoc-ile-oh，fmoc-lys(boc)-oh，fmoc-asp(otbu)-oh，fmoc-leu-oh，fmoc-ile-aib-oh，fmoc-ser(tbu)-oh，fmoc-tyr(tbu)-oh，fmoc-asp(otbu)-oh，fmoc-ser(tbu)-oh，fmoc-thr(tbu)-oh，fmoc-phe-oh，fmoc-thr(tbu)-oh，fmoc-glu(otbu)-gly-oh，boc-tyr(tbu)-aib-oh，得到替尔泊肽主链肽树脂。所述的氨基树脂取代度为0.2～0.7mmol/g，优选0.3～0.5mmol/g；所述的氨基树脂为rink amide mbha resin、rink amideam resin、sieber resin中的一种，优选rink amide am resin；所述的缩合试剂为dic/hobt，tbtu/diea，pybop/diea中的一种或几种的组合；反应溶剂为二氯甲烷，n,n-二甲基甲酰胺，n-甲基吡咯烷酮中的一种或几种的组合；反应温度为20～40℃，优选25～35℃。所述的fmoc-保护氨基酸或保护氨基酸片段的用量为所投料树脂总摩尔数的2～6倍。

9、上述的一种替尔泊肽的合成方法，其特征在于步骤二中具体步骤为：r1选择alloc作为保护基时，通过四三苯基膦钯/dcm的混合溶液进行脱除；r1选择dde作为保护基时，通过2～3％水合肼/dmf溶液进行脱除，然后再根据肽序依次偶联fmoc-aeea-oh，fmoc-aeea-oh，fmoc-glu-otbu，二十烷二酸单叔丁脂，得到替尔泊肽肽树脂。缩合试剂为dic/hobt，tbtu/diea，pybop/diea中的一种或几种的组合；反应溶剂为二氯甲烷，n,n-二甲基甲酰胺，n-甲基吡咯烷酮中的一种或几种的组合；反应温度为20～40℃，优选25～35℃。所述的fmoc-保护氨基酸或二十烷二酸单叔丁酯的用量为所投料树脂总摩尔数的2～6倍。

10、已公开的发明专利中大多采用lys五肽进行侧链的连接，lys五肽物料成本很高，物料性状差，不利于取料，同时其生产工艺极其复杂，势必引入更多的外源性杂质，给成品的质量控制带来难度，因此其缺陷显而易见。本发明人在开发替尔泊肽的工艺过程中发现，先连接主链再脱除lys的侧链保护基连接侧链是能够以很高的收率得到目标产物的。

11、上述的一种替尔泊肽的合成方法，其特征在于步骤三中具体步骤为：采用tfa混合溶液对肽树脂进行切割得到替尔泊肽粗肽。tfa混合溶液为tfa与苯酚，水，乙二硫醇，三异丙基硅烷，苯甲硫醚，苯甲醚，二硫苏糖醇，3,6-二氧代-1、8-辛二硫醇等清除剂的组合，其中tfa的体积比不低于85％，各捕获剂的含量为2.5％～7.5％；酸裂解液用量为树脂重量的6～10ml/g，酸裂解时间为2～4h，酸裂解温度为20～30℃。

12、上述的一种替尔泊肽的合成方法，其特征在于步骤四中具体步骤为粗肽加水搅拌，用氨水调ph 9.0～9.5至完全溶解，溶液用0.45μm混合微孔滤膜过滤，采用高效液相色谱法进行纯化制备，收集替尔泊肽馏分；再采用高效液相色谱法进行换盐，收集换盐主峰并用分析液相检测纯度，合并换盐主峰溶液，减压浓缩，得到替尔泊肽醋酸水溶液，冷冻干燥得到替尔泊肽成品。

13、本发明可以达到以下有益效果：本发明方法制得的替尔泊肽其hplc纯度达99％以上，单个杂质低于0.1％。本方法操作简单，综合合成成本低，非常适合多肽原料药的工业化生产。