陳科 李乾 郭添 李晨 楊小琳 趙金禮
【摘 要】目的:本文介紹一種抗炎寡肽EA-230(氨基酸序列為Ala-Gln-Gly-Val)的固相合成方法。實(shí)驗(yàn)在無(wú)水體系中以2-氯三苯甲基氯樹(shù)脂為載體以Fmoc-保護(hù)的氨基酸為原料在DIC/HOBt體系中合成EA-230。目標(biāo)產(chǎn)物收率高,雜質(zhì)少,結(jié)構(gòu)經(jīng)質(zhì)譜與標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)照一致。本文的合成方法操作簡(jiǎn)單,副產(chǎn)物少,重復(fù)性高,適用于批量生產(chǎn)制備。
【關(guān)鍵詞】EA-230;寡肽;2-氯三苯甲基氯樹(shù)脂;固相合成
[Abstract] in this paper,an anti-inflammatory oligopeptide (EA-230)is introduced,which is based on 2-CTC resin with a peptide solid phase,and protected Fmoc-amino acid in DIC/HOBt solution. The synthesized target has high yield and purity, and the structure is right by LC-MS with the standard. It is simple and suitable to synthesize the product for much batches with this method and has little impurities.
[Key words] EA-230;oligopeptide;2-CTC resin;solid phase
【中圖分類號(hào)】R979.1 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-6851(2018)01-0-01
寡肽EA-230,又稱AQGV或者NMPF-46或者peptide-46,其氨基酸序列位Ala-Gln-Gly-Val,是一種具有抗炎作用的人絨毛膜促性腺激素相關(guān)的寡肽[1],在膿毒癥和膿毒性休克以及缺血性修復(fù)方面有很好的療效[1][2],正在進(jìn)行的臨床試驗(yàn)表明,其在腎衰竭方面的治療具備很好的效果。
日臻成熟并不斷發(fā)展的生物技術(shù)與多肽合成技術(shù)使得越來(lái)越多的多肽藥物被開(kāi)發(fā)并應(yīng)用于臨床。多肽藥物因其適應(yīng)癥廣、安全性高且療效顯著的特點(diǎn),目前已廣泛應(yīng)用于腫瘤、肝炎、糖尿病、艾滋病、心腦血管等疾病的預(yù)防、診斷和治療,多肽藥物的開(kāi)發(fā)已經(jīng)發(fā)展到疾病防治的各個(gè)領(lǐng)域,具有廣闊的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景。隨著新藥研發(fā)的不斷深入,目前多肽藥物的開(kāi)發(fā)已經(jīng)發(fā)展到疾病防治的各個(gè)領(lǐng)域如抗腫瘤、抗病毒、多肽疫苗、細(xì)胞因子模擬、抗菌、診斷、減肥等諸多方面。
寡肽是指氨基酸數(shù)目在10個(gè)左右的小分子多肽,其可以如小分子那樣穿越細(xì)胞膜,通過(guò)生理屏障,穿過(guò)血腦屏障,因而被用作藥物載體來(lái)輔助這些藥物穿過(guò)細(xì)胞膜。同時(shí),一些多肽可以用作非靶向特異性的小分子藥物的靶向載體,通過(guò)細(xì)胞表面的特定受體將藥物傳遞到受體特異性的特定靶點(diǎn)細(xì)胞如腫瘤細(xì)胞內(nèi)。多肽由于其降解后的產(chǎn)物為氨基酸,一般不會(huì)在特定器官組織中累積,容易通過(guò)肝和腎從體內(nèi)很快被清除掉,目前幾乎沒(méi)有發(fā)現(xiàn)由于異物代謝引起的毒理學(xué)等問(wèn)題,因而,一般沒(méi)有副作用或者副作用很小。
大量的生物試驗(yàn)表明EA-230能有效減輕大鼠同種異體腎移植后急性腎損傷和缺血性損傷[3],能有效改善因衰退性炎癥和肝損傷(創(chuàng)傷)的出血引起的沖擊和復(fù)蘇[4],減少鼠和恒河猴的膿毒性休克引起的死亡率[2],對(duì)腎缺血再灌注損傷有較好的改善作用[1],有文獻(xiàn)研究表明其于大鼠的妊娠有關(guān)系[5]。由于其在由腎衰竭引起的抗膿毒性休克和出血方面有優(yōu)異的效果,正處于臨床二期。由于其是“人源性肽”,安全性非常高。
目前,國(guó)際、國(guó)內(nèi)關(guān)于小分子多肽的研究比較多,然而關(guān)于寡肽EA-230的合成案例非常少。本文主要介紹一種固相合成寡肽EA-230的方法,以2-氯三苯甲基氯樹(shù)脂為載體、以Fmoc保護(hù)的氨基酸為原料、按照其氨基酸序列逐個(gè)延伸縮合為方法,合成目標(biāo)肽鏈,將其酸解脫去樹(shù)脂可得到目標(biāo)產(chǎn)物的粗品,然后再對(duì)粗品進(jìn)行鑒定和純化得到最終產(chǎn)品[6]。
一、實(shí)驗(yàn)部分
1.主要的原料和試劑
Fmoc-Ala-OH(吉爾生化上海有限公司);Fmoc-Gln(trt)-OH(吉爾生化上海有限公司);Fmoc-Gly-OH(吉爾生化上海有限公司);Fmoc-Val-OH(吉爾生化上海有限公司);DMF(分析純,西安浩業(yè)化工有限公司);DIC(吉爾生化上海有限公司);HOBt(吉爾生化上海有限公司);DIEA(分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);DCM(分析純,西安浩業(yè)化工有限公司);異丙醇(分析純,西安浩業(yè)化工有限公司);哌啶(分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);甲醇(分析純,西安浩業(yè)化工有限公司);2-CTC Resin(天津南開(kāi)大學(xué)樹(shù)脂有限公司)。
2.主要儀器
超聲波清洗器(昆山市儀器有限公司 KQ-500B)、循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司 SHB-Ⅲ)、電子天平(奧豪斯儀器上海有限公司 SE6001F)、制備高效液相色譜儀(創(chuàng)新通恒LC3000)、分析高效液相色譜儀(日立全自動(dòng)L2000系列)、C18分析色譜柱(大連物理化學(xué)研究所4.6mm×250mm)、弱陰離子交換柱(自填體積為150mL 保賽生物科技公司填料 粒徑為45~165μm的DEAE高流速瓊脂糖微球)、C18制備色譜柱(成都科譜生物有限公司50mm×450mm)。
3.試驗(yàn)方法
(1)樹(shù)脂活化將3.0g 2-CTC-Resin樹(shù)脂(批號(hào):G55S1133-2 ,交聯(lián)度:1%DVB 粒徑:100-200目, 取代度:1.05 mmol/g)加入反應(yīng)器中,加入50mL DCM,室溫?cái)嚢杞?-15分鐘使其充分溶脹活化;
(2)合成Fmoc-Val-2-CTC Resin肽樹(shù)脂endprint
在步驟(1)的樹(shù)脂中加入Fmoc-Val-OH(1.18g)、DIEA(2.1ml)、DCM 50ml,室溫?cái)嚢璺磻?yīng)2小時(shí),抽濾除去溶液,繼續(xù)加入Fmoc-Val-OH(1.07g)、HOBt(0.85g)、DIC(0.98ml)、DMF適量,室溫反應(yīng)1小時(shí),抽濾除去溶液,樹(shù)脂用30ml異丙醇和30ml DMF各進(jìn)行洗滌兩次,得到FmoFmoc-Val-2-CTC Resin肽樹(shù)脂;
(3)將步驟(2)樹(shù)脂肽中加入30ml 20%哌啶的DMF溶液,室溫?cái)嚢璺磻?yīng)30分鐘。抽濾去除溶液,再用50ml異丙醇和50ml DMF各進(jìn)行洗滌兩次,得到H-Val-2-CTC Resin肽樹(shù)脂,茚三酮檢測(cè)顯陽(yáng)性。
(4)合成Fmoc-Gly-Val-2-CTC Resin肽樹(shù)脂
在步驟(3)的樹(shù)脂中加入Fmoc-Gly-OH(1.88g,2當(dāng)量)、HOBt(1.28g,3當(dāng)量)、DIC(1.47ml,3當(dāng)量)、DIEA(2.1ml,4當(dāng)量 )、DMF100ml,室溫反應(yīng)2小時(shí),茚三酮檢測(cè)顯陰性,抽濾去除溶液,再用50ml異丙醇和50ml DMF各進(jìn)行洗滌兩次,得到Fmoc-Gly-Val-2-CTC Resin肽樹(shù)脂;
(5)將步驟(4)樹(shù)脂肽中加入50ml 20%哌啶的DMF溶液,室溫?cái)嚢璺磻?yīng)30分鐘。茚三酮檢測(cè)顯陽(yáng)性,抽濾去除溶液,再用50ml異丙醇和50ml DMF各進(jìn)行洗滌兩次,得到H-Gly-Val-2-CTC Resin肽樹(shù)脂。
(6)合成H-Ala-Gln(Trt)-Gly-Val-2-CTC Resin肽樹(shù)脂
重復(fù)步驟(4)~(5),依次連接Fmoc-Gln(trt)-OH、Fmoc-Ala-OH,得到Ala-Gln(Trt)-Gly-Val-2-CTC Resin肽樹(shù)脂;樹(shù)脂肽最后用50ml甲醇洗滌三次,干燥得4.5g H-Ala-Gln(Trt)-Gly-Val-2-CTC Resin肽樹(shù)脂。
(7)配制30ml樹(shù)脂切割液:將三氟乙酸、三異丙基硅烷、水、苯甲硫醚按體積比為88:5:3:4加入到燒杯內(nèi)攪拌混合;
樹(shù)脂切割:將4.5g樹(shù)脂加入到上述配置的30ml切割液中,室溫?cái)嚢璺磻?yīng)1.5小時(shí),抽濾,濾液控制不高于40℃減壓脫除至基本無(wú)餾分,向其中加入30ml甲基叔丁基醚,超聲分散2小時(shí)后靜置1小時(shí),過(guò)濾,固體用10ml甲基叔丁基醚洗滌,干燥得白色粗品肽1.5g。
二、結(jié)果討論
由圖中從分析圖可以看出純度>97%,得到純品1.12g,產(chǎn)率 95.72%。
三、結(jié)論
本文介紹了一種固相法合成EA-230的方法,具有操作簡(jiǎn)單快捷,純度高,易于分離純化,可重復(fù)性高的特點(diǎn)。相較于傳統(tǒng)的液相合成方案,解決了谷氨酰胺溶解性差和不穩(wěn)定的特點(diǎn),合成時(shí)間短,操作步驟少,較大的減少了生產(chǎn)時(shí)間和純化成本,為以后批量生產(chǎn)提供了一種行之有效而又簡(jiǎn)單便捷的方法。endprint