发明内容
本发明的目的是提供一种胸腺法新的固相合成方法。本发明需要解决的技术问题是:选择一条合适的工艺路线,解决以下技术问题:(1)液相合成胸腺法新工艺操作复杂,费时费力,不利于工业化生产;(2)现有固相合成法后期纯化难度大,产品纯度低、收率不高。
本发明的制备方法如图1所示,首先由Fmoc-Asp-OtBu和合适替代度的Rink Amide MBHA 树脂开始合成Fmoc-Asp(Rink Amide MBHA树脂)-OtBu,然后将Fmoc-Asp(Rink Amide MBHA树脂)-OtBu采用逐一偶联的方式合成得到胸腺法新肽树脂,再采用醋酸酐/吡啶进行氮端乙酰化;最后对胸腺法新肽树脂进行裂解,得到粗肽,经RP-HPLC纯化得到高纯度胸腺法新溶液、再经RP-HPLC转盐、冷冻干燥得到胸腺法新成品。
本发明中一些常用的缩写具有以下含义;
Ac2O:醋酸酐
Pyridine:吡啶
Boc:叔丁氧羰基
Fmoc :9-芴甲氧羰基
tBu :叔丁基
Fmoc-AA-OH :9-芴甲氧羰基保护的氨基酸
Cl-HOBt :6-氯-1-羟基苯并***
DIC :N,N′- 二异丙基碳化二亚胺
Asp:天冬氨酸
Glu:谷氨酸
Ala:丙氨酸
Val:缬氨酸
Lys:赖氨酸
Leu:亮氨酸
Thr:苏氨酸
Ser:丝氨酸
Ile:异亮氨酸
DMF :N,N′- 二甲基甲酰胺
Piperidine :六氢吡啶
TFA :三氟醋酸
TIS:三异丙基硅烷
MeOH :甲醇
DCM:二氯甲烷
Kniser test 检测试剂为:茚三酮
HOAc:乙酸
ACN:乙腈
为此,本发明提供一种固环合成胸腺法新的方法,所述方法步骤如下:
步骤1,应用Fmoc/tBu方法,在树脂上以固相合成胸腺法新肽树脂;
步骤2,以二肽片段形式引入Glu18、Lys19两个氨基酸残基;
步骤3,在Asp6、Thr12、Leu16、Lys17、Glu18-Lys19等偶联之前的去保护采用混合去保护试剂DBU /哌啶/DMF溶液进行2次去保护反应,且去保护反应时间为第一次15min,第二次去保护反应30min;
步骤4,在偶联完Asp2并洗涤之后,对肽树脂进行特殊酰化试剂丙酰氯等进行封端操作。
步骤5,对胸腺法新肽树脂进行裂解,得到粗肽,经RP-HPLC纯化、转盐、冻干得到胸腺法新。
其中,步骤1所述胸腺法新树脂,结构如下:
Ac-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Ala-Ala-Val-Asp(OtBu)-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Ser(tBu)-Glu(OtBu)-Ile-Thr(tBu)-Thr(tBu)-Lys(Boc)-Asp(OtBu)-Leu-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Val-Val-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ala-Glu(OtBu)-Asp(NH-Resin)-OtBu
其中,步骤2所述二肽片段形式通过Fmoc-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-OH进行偶联;
其中,步骤3所述混合去保护试剂为如哌啶/DMF溶液、DBU/DMF溶液或DBU /哌啶/DMF溶液等,优选DBU /哌啶/DMF=1/5/20(体积比)。且去保护采用2次进行,第一次反应15min,温度25℃;第二次反应30min,温度25℃;
其中,步骤4所述酰化试剂为丙酰氯、丁酰氯、对甲苯磺酰氯,优选丙酰氯。反应条件为酰氯采用10eq投料,20℃下反应15min。
其中,步骤5所述裂解采用裂解剂:TIS和TFA,其配置比例为TIS/TFA=5/95,且裂解剂的体积数为胸腺法新肽树脂质量数的10倍。反应时间为1小时,反应温度为25℃。裂解剂配制方法为:将5体积TIS加入到95体积的TFA中。
本发明通过筛选得到特定合成方式的组合,即将片段法、加强去保护反应条件、特殊试剂封端等条件联合使用,得到一种高收率且易于纯化的胸腺法新合成方法。
以下通过实验数据说明本发明的有益效果:
逐步法与片段法筛选:由Fmoc-Asp-OtBu和合适替代度的Rink Amide MBHA 树脂开始合成Fmoc-Asp(Rink Amide MBHA树脂)-OtBu,然后将Fmoc-Asp(Rink Amide MBHA树脂)-OtBu采用逐一偶联的方式合成得到胸腺法新肽树脂,再采用醋酸酐/吡啶进行氮端乙酰化;最后对胸腺法新肽树脂进行裂解,得到胸腺法新粗肽。对粗肽进行取样检测。其中在18、19两个位置残基偶联时分别采用了以下两种方式:先偶联Fmoc-Lys(Boc)-OH,再偶联Fmoc-Glu(OtBu)-OH的逐步法;以及Fmoc- Glu(OtBu)-Lys(Boc)-OH片段法。
使用上述条件制备目的肽,分别得到不同收率和纯度的胸腺法新,结果数据如下:
脱保护试剂(体积比) | 粗肽纯度 | 合成肽收率 |
逐步法 | 42.36% | 24% |
片段法 | 51.22% | 33% |
通用去保护与加强去保护的筛选:
由Fmoc-Asp-OtBu和合适替代度的Rink Amide MBHA 树脂开始合成Fmoc-Asp(Rink Amide MBHA树脂)-OtBu,然后将Fmoc-Asp(Rink Amide MBHA树脂)-OtBu采用逐一偶联的方式合成得到胸腺法新肽树脂,再采用醋酸酐/吡啶进行氮端乙酰化;最后对胸腺法新肽树脂进行裂解,得到胸腺法新粗肽。对粗肽进行取样检测。但是在Asp6、Thr12、Leu16、Lys17、Glu18-Lys19等偶联之前的去保护分别采用通用去保护方法和加强去保护方法。通用去保护法为:采用去保护试剂哌啶/DMF=1/4(体积比)进行2次去保护反应,去保护反应时间为第一次5min,第二次去保护反应10min,反应温度都为25℃。加强去保护法为:采用混合去保护试剂DBU /哌啶/DMF=1/5/20(体积比)进行2次去保护反应,且去保护反应时间为第一次15min,第二次去保护反应30min,反应温度都为25℃。
使用上述条件制备目的肽,分别得到不同收率和纯度的胸腺法新,结果数据如下:
去保护方式 | 粗肽纯度 | 合成肽收率 |
通用法 | 42.36% | 24% |
加强法 | 57.01% | 37% |
特殊封端试剂的筛选:由Fmoc-Asp-OtBu和合适替代度的Rink Amide MBHA 树脂开始合成Fmoc-Asp(Rink Amide MBHA树脂)-OtBu,然后将Fmoc-Asp(Rink Amide MBHA树脂)-OtBu采用逐一偶联的方式合成得到胸腺法新肽树脂,再采用醋酸酐/吡啶进行氮端乙酰化;最后对胸腺法新肽树脂进行裂解,得到胸腺法新粗肽,经RP-HPLC纯化得到高纯度胸腺法新溶液、再经RP-HPLC转盐、冷冻干燥得到胸腺法新成品。在偶联完Asp2并洗涤之后,对肽树脂进行两种处理方法。分别为直接进行下一个氨基酸偶联;和采用酰化试剂封端后进行下一个氨基酸偶联。
使用上述条件制备目的肽,分别得到不同收率和纯度的胸腺法新,结果数据如下:
去保护方式 | 粗肽纯度 | 合成收率 | 精肽纯度 | 总收率 |
未封端 | 42.36% | 24% | 96.35% | 11% |
丙酰氯封端 | 42.10% | 24% | 98.06% | 17% |
本发明的方法和现有技术相比具有明显的优势,有关对比实验如下:
一、粗肽纯度、合成收率及总收率比较:
用本发明方法和现有技术的方法进行收率计算,结果如下:
其中的纯度测定方法如下:
HPLC检测方法如下:
色谱柱:Waters X-bridge 5μm C18(250mm×4.6mm)色谱柱或相当柱;流动相A:0.1%三乙胺磷酸调pH2.0;流动相B:乙腈;洗脱流速:1ml/min;检测波长:210nm;洗脱梯度:
时间(min) | 流动相A(%) | 流动相B(%) |
0 | 86 | 14 |
32 | 80 | 20 |
33 | 86 | 14 |
45 | 86 | 14 |
本发明的有益效果是:通过筛选得到特定合成方式的组合,即将片段法、加强去保护反应条件、特殊试剂封端等条件联合使用,得到一种高收率且易于纯化的胸腺法新合成方法。
具体实施方式
以下通过实施例进一步说明本发明。
实施例1:采用逐一偶联法合成胸腺法新
步骤1
Fmoc-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
称取Rink Amide MBHA 树脂(替代度0.45mmol/g)(2.67 g,1.0 equiv)加入固相合成管中,加入DCM(10mL),控温10-30℃搅拌溶胀30min,抽滤除去液体。再加入DMF(10mL×2)洗涤。量取20%(v/v,下同)Piperidine/DMF溶液(9.0 mL),加入固相合成管内,控温20-30℃搅拌反应5min,抽滤除去液体。再次量取20%Piperidine/DMF溶液(9.0 mL),加入固相合成管内,控温20-30℃搅拌反应10min,抽滤除去液体。量取DMF(10 mL×7)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。另称取Fmoc-Asp-OtBu(1.97 g,4 equiv),Cl-HOBt(0.82 g,4 equiv)加入烧杯。量取DMF/DCM=1/1混合溶剂(6.5 mL)加入烧杯,搅拌完全溶解后用冰盐浴冷却至0-10℃,加入DIC(0.89 mL,4.8 equiv),搅拌,控温0-10℃反应5min,然后将此反应液加入到固相合成管内,3h后抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。茚三酮检测呈阴性。
步骤2
H-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Ala-Ala-Val-Asp(OtBu)-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Ser(tBu)-Glu(OtBu)-Ile-Thr(tBu)-Thr(tBu)-Lys(Boc)-Asp(OtBu)-Leu-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Val-Val-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ala-Glu(OtBu)-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
将步骤1产物氨基酸树脂按照相同方法脱去Fmoc。称取Fmoc-AA-OH(4 equiv),Cl-HOBt(4equiv)加入烧杯。量取DMF/DCM=1/1混合溶剂(6.5 mL)加入烧杯,搅拌完全溶解后用冰盐浴冷却至5-10℃,加入DIC(4.8 equiv),搅拌,控温5-25℃反应5min,然后将此反应液加入到固相合成管内,3h后抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。茚三酮检测,如结果为阳性,则重复进行偶联一次。依次偶联完所有氨基酸后,再进行去Fmoc操作,并用DMF洗涤7遍。
步骤3
Ac-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Ala-Ala-Val-Asp(OtBu)-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Ser(tBu)-Glu(OtBu)-Ile-Thr(tBu)-Thr(tBu)-Lys(Boc)-Asp(OtBu)-Leu-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Val-Val-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ala-Glu(OtBu)-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
往步骤2所得产物肽树脂中加入含有Ac2O(0.57mL,5 equiv)、吡啶(0.48mL,5 equiv)的DMF(8mL),于15-20℃,反应1h后抽滤除去液体,再依次用DMF(18mL×3)、MeOH(18mL×2)、DCM(20mL×2)、MeOH(18mL×2)洗涤树脂。取出胸腺法新肽树脂,干燥后得7.20g。
步骤4
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)合成
量取TFA(68 mL)、TIS(4.0 mL)依次加入到100mL三口瓶中,,搅拌混匀,冷却至15-20℃,将步骤3所得肽树脂加入三口瓶中。升温到25-30℃反应1h后停止搅拌。将反应液过滤,并用TFA(5 mL×2)洗涤树脂,合并后取滤液,置旋转蒸发仪中减压蒸馏除去大部分TFA。将所得残留液加入到预冷至-10~-5℃甲基叔丁基醚(120mL)中,进行沉降。所得悬浊液经重复离心、甲基叔丁基醚洗涤6遍后,得到糊状粗肽,减压干燥后得粗肽4.12g。HPLC纯度(面积归一化法)42.36%。经外标法定量计算得粗肽中含胸腺法新0.90g,合成收率:24%。
步骤5
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)RP-HPLC纯化
将步骤4所得粗肽通过C18或C8柱3次纯化、转盐、冷冻干燥后得到目标产物。第一次纯化条件:流动相为:A相: 0.1%TFA;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。第二次纯化条件:流动相为:A相: 0.3%乙酸;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。第三次纯化条件:流动相为:A相:0.1%TFA ;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。转盐条件:流 动 相:A相:20mM乙酸铵-水溶液;B相:乙腈;检测波长220nm。流速80mL/min。冷冻干燥条件为:-27℃ 16h;-5℃ 10h;5℃ 2h; 30℃ 16h。得到目标产物0.41g,HPLC纯度(面积归一化法)96.35%,总收率11%。
实施例2:采用片段偶联法合成胸腺法新
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)制备
步骤1
Fmoc-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
称取Rink Amide MBHA 树脂(替代度0.45mmol/g)(2.67 g,1.0 equiv)加入固相合成管中,加入DCM(10mL),控温10-30℃搅拌溶胀30min,抽滤除去液体。再加入DMF(10mL×2)洗涤。量取20%(v/v,下同)Piperidine/DMF溶液(9.0 mL),加入固相合成管内,控温20-30℃搅拌反应5min,抽滤除去液体。再次量取20%Piperidine/DMF溶液(9.0 mL),加入固相合成管内,控温20-30℃搅拌反应10min,抽滤除去液体。量取DMF(10 mL×7)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。另称取Fmoc-Asp-OtBu(1.97 g,4 equiv),Cl-HOBt(0.82 g,4 equiv)加入烧杯。量取DMF/DCM=1/1混合溶剂(6.5 mL)加入烧杯,搅拌完全溶解后用冰盐浴冷却至0-10℃,加入DIC(0.89 mL,4.8 equiv),搅拌,控温0-10℃反应5min,然后将此反应液加入到固相合成管内,3h后抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。茚三酮检测呈阴性。
步骤2
H-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Ala-Ala-Val-Asp(OtBu)-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Ser(tBu)-Glu(OtBu)-Ile-Thr(tBu)-Thr(tBu)-Lys(Boc)-Asp(OtBu)-Leu-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Val-Val-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ala-Glu(OtBu)-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
将步骤1产物氨基酸树脂按照相同方法脱去Fmoc。称取Fmoc-AA-OH(4 equiv),Cl-HOBt(4equiv)加入烧杯。量取DMF/DCM=1/1混合溶剂(6.5 mL)加入烧杯,搅拌完全溶解后用冰盐浴冷却至5-10℃,加入DIC(4.8 equiv),搅拌,控温5-25℃反应5min,然后将此反应液加入到固相合成管内,3h后抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。茚三酮检测,如结果为阳性,则重复进行偶联一次。在进行Glu18、Lys19两个氨基酸偶联时,以二肽片段Fmoc-Glu-Lys-OH为原料,一步偶联完成Glu18、Lys19氨基酸偶联,其余氨基酸偶联条件与实施例1相同。依次偶联完所有氨基酸后,再进行去Fmoc操作,并用DMF洗涤7遍。
步骤3
Ac-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Ala-Ala-Val-Asp(OtBu)-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Ser(tBu)-Glu(OtBu)-Ile-Thr(tBu)-Thr(tBu)-Lys(Boc)-Asp(OtBu)-Leu-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Val-Val-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ala-Glu(OtBu)-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
往步骤2所得产物肽树脂中加入含有Ac2O(0.57mL,5 equiv)、吡啶(0.48mL,5 equiv)的DMF(8mL),于15-20℃,反应1h后抽滤除去液体,再依次用DMF(18mL×3)、MeOH(18mL×2)、DCM(20mL×2)、MeOH(18mL×2)洗涤树脂。取出胸腺法新肽树脂,干燥后得7.06g。
步骤4
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)合成
量取TFA(68 mL)、TIS(4.0 mL)依次加入到100mL三口瓶中,,搅拌混匀,冷却至15-20℃,将步骤3所得肽树脂加入三口瓶中。升温到25-30℃反应1h后停止搅拌。将反应液过滤,并用TFA(5 mL×2)洗涤树脂,合并后取滤液,置旋转蒸发仪中减压蒸馏除去大部分TFA。将所得残留液加入到预冷至-10~-5℃甲基叔丁基醚(120mL)中,进行沉降。所得悬浊液经重复离心、甲基叔丁基醚洗涤6遍后,得到糊状粗肽,减压干燥后得粗肽4.23g。HPLC纯度(面积归一化法)51.22%。经外标法定量计算得粗肽中含胸腺法新1.22g,合成收率:33%。
步骤5
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)RP-HPLC纯化
将步骤4 所得粗肽通过C18或C8柱3次纯化、转盐、冷冻干燥后得到目标产物。第一次纯化条件:流动相为:A相: 0.1%TFA;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。第二次纯化条件:流动相为:A相: 0.3%乙酸;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。第三次纯化条件:流动相为:A相:0.1%TFA ;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。转盐条件:流 动 相:A相:20mM乙酸铵-水溶液;B相:乙腈;检测波长220nm。流速80mL/min。冷冻干燥条件为:-27℃ 16h;-5℃ 10h;5℃ 2h; 30℃ 16h。得到目标产物0.75g,HPLC纯度(面积归一化法)97.34%,总收率20%。
实施例3:采用特殊试剂封端合成胸腺法新
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)制备
步骤1
Fmoc-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
称取Rink Amide MBHA 树脂(替代度0.45mmol/g)(2.67 g,1.0 equiv)加入固相合成管中,加入DCM(10mL),控温10-30℃搅拌溶胀30min,抽滤除去液体。再加入DMF(10mL×2)洗涤。量取20%(v/v,下同)Piperidine/DMF溶液(9.0 mL),加入固相合成管内,控温20-30℃搅拌反应5min,抽滤除去液体。再次量取20%Piperidine/DMF溶液(9.0 mL),加入固相合成管内,控温20-30℃搅拌反应10min,抽滤除去液体。量取DMF(10 mL×7)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。另称取Fmoc-Asp-OtBu(1.97 g,4 equiv),Cl-HOBt(0.82 g,4 equiv)加入烧杯。量取DMF/DCM=1/1混合溶剂(6.5 mL)加入烧杯,搅拌完全溶解后用冰盐浴冷却至0-10℃,加入DIC(0.89 mL,4.8 equiv),搅拌,控温0-10℃反应5min,然后将此反应液加入到固相合成管内,3h后抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。茚三酮检测呈阴性。
步骤2
H-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Ala-Ala-Val-Asp(OtBu)-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Ser(tBu)-Glu(OtBu)-Ile-Thr(tBu)-Thr(tBu)-Lys(Boc)-Asp(OtBu)-Leu-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Val-Val-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ala-Glu(OtBu)-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
将步骤1产物氨基酸树脂按照相同方法脱去Fmoc。称取Fmoc-AA-OH(4 equiv),Cl-HOBt(4equiv)加入烧杯。量取DMF/DCM=1/1混合溶剂(6.5 mL)加入烧杯,搅拌完全溶解后用冰盐浴冷却至5-10℃,加入DIC(4.8 equiv),搅拌,控温5-25℃反应5min,然后将此反应液加入到固相合成管内,3h后抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。茚三酮检测,如结果为阳性,则重复进行偶联一次。但是在偶联完Asp2并用DMF洗涤3遍后,往固相合成管内加入含有丙酰氯(5 equiv)、DIEA(5 equiv)的DMF溶液(15mL),并控制温度15-20℃反应30min后,抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。再继续进行最后一个氨基酸Ser1的偶联,所有氨基酸偶联结束后,再进行去Fmoc操作,并用DMF洗涤7遍。
步骤3
Ac-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Ala-Ala-Val-Asp(OtBu)-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Ser(tBu)-Glu(OtBu)-Ile-Thr(tBu)-Thr(tBu)-Lys(Boc)-Asp(OtBu)-Leu-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Val-Val-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ala-Glu(OtBu)-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
往步骤2所得产物肽树脂中加入含有Ac2O(0.57mL,5 equiv)、吡啶(0.48mL,5 equiv)的DMF(8mL),于15-20℃,反应1h后抽滤除去液体,再依次用DMF(18mL×3)、MeOH(18mL×2)、DCM(20mL×2)、MeOH(18mL×2)洗涤树脂。取出胸腺法新肽树脂,干燥后得7.25g。
步骤4
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)合成
量取TFA(68 mL)、TIS(4.0 mL)依次加入到100mL三口瓶中,,搅拌混匀,冷却至15-20℃,将步骤3所得肽树脂加入三口瓶中。升温到25-30℃反应1h后停止搅拌。将反应液过滤,并用TFA(5 mL×2)洗涤树脂,合并后取滤液,置旋转蒸发仪中减压蒸馏除去大部分TFA。将所得残留液加入到预冷至-10~-5℃甲基叔丁基醚(120mL)中,进行沉降。所得悬浊液经重复离心、甲基叔丁基醚洗涤6遍后,得到糊状粗肽,减压干燥后得粗肽4.05g。HPLC纯度(面积归一化法)42.10%。经外标法定量计算得粗肽中含胸腺法新1.10g,合成收率:24%。
步骤5
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)RP-HPLC纯化
将步骤4 所得粗肽通过C18或C8柱3次纯化、转盐、冷冻干燥后得到目标产物。第一次纯化条件:流动相为:A相: 0.1%TFA;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。第二次纯化条件:流动相为:A相: 0.3%乙酸;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。第三次纯化条件:流动相为:A相:0.1%TFA ;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。转盐条件:流 动 相:A相:20mM乙酸铵-水溶液;B相:乙腈;检测波长220nm。流速80mL/min。冷冻干燥条件为:-27℃ 16h;-5℃ 10h;5℃ 2h; 30℃ 16h。得到目标产物0.62g,HPLC纯度(面积归一化法)98.06%,总收率17%。
实施例4:采用加强去保护条件合成胸腺法新
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)制备
步骤1
Fmoc-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
称取Rink Amide MBHA 树脂(替代度0.45mmol/g)(2.67 g,1.0 equiv)加入固相合成管中,加入DCM(10mL),控温10-30℃搅拌溶胀30min,抽滤除去液体。再加入DMF(10mL×2)洗涤。量取20%(v/v,下同)Piperidine/DMF溶液(9.0 mL),加入固相合成管内,控温20-30℃搅拌反应5min,抽滤除去液体。再次量取20%Piperidine/DMF溶液(9.0 mL),加入固相合成管内,控温20-30℃搅拌反应10min,抽滤除去液体。量取DMF(10 mL×7)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。另称取Fmoc-Asp-OtBu(1.97 g,4 equiv),Cl-HOBt(0.82 g,4 equiv)加入烧杯。量取DMF/DCM=1/1混合溶剂(6.5 mL)加入烧杯,搅拌完全溶解后用冰盐浴冷却至0-10℃,加入DIC(0.89 mL,4.8 equiv),搅拌,控温0-10℃反应5min,然后将此反应液加入到固相合成管内,3h后抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。茚三酮检测呈阴性。
步骤2
H-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Ala-Ala-Val-Asp(OtBu)-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Ser(tBu)-Glu(OtBu)-Ile-Thr(tBu)-Thr(tBu)-Lys(Boc)-Asp(OtBu)-Leu-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Val-Val-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ala-Glu(OtBu)-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
将步骤1产物氨基酸树脂按照相同方法脱去Fmoc。称取Fmoc-AA-OH(4 equiv),Cl-HOBt(4equiv)加入烧杯。量取DMF/DCM=1/1混合溶剂(6.5 mL)加入烧杯,搅拌完全溶解后用冰盐浴冷却至5-10℃,加入DIC(4.8 equiv),搅拌,控温5-25℃反应5min,然后将此反应液加入到固相合成管内,3h后抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。茚三酮检测,如结果为阳性,则重复进行偶联一次。但是在Asp6、Thr12、Leu16、Lys17、Glu18、Lys19等偶联之前的去Fmoc反应中,更换去保护试剂为DBU/哌啶/DMF=1/20/80(体积比)进行,去保护试剂所用体积不变,但去保护反应时间分别为15min和30min。所有氨基酸偶联结束后,再进行去Fmoc操作,并用DMF洗涤7遍。
步骤3
Ac-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Ala-Ala-Val-Asp(OtBu)-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Ser(tBu)-Glu(OtBu)-Ile-Thr(tBu)-Thr(tBu)-Lys(Boc)-Asp(OtBu)-Leu-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Val-Val-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ala-Glu(OtBu)-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
往步骤2所得产物肽树脂中加入含有Ac2O(0.57mL,5 equiv)、吡啶(0.48mL,5 equiv)的DMF(8mL),于15-20℃,反应1h后抽滤除去液体,再依次用DMF(18mL×3)、MeOH(18mL×2)、DCM(20mL×2)、MeOH(18mL×2)洗涤树脂。取出胸腺法新肽树脂,干燥后得7.44g。
步骤4
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)合成
量取TFA(68 mL)、TIS(4.0 mL)依次加入到100mL三口瓶中,,搅拌混匀,冷却至15-20℃,将步骤3所得肽树脂加入三口瓶中。升温到25-30℃反应1h后停止搅拌。将反应液过滤,并用TFA(5 mL×2)洗涤树脂,合并后取滤液,置旋转蒸发仪中减压蒸馏除去大部分TFA。将所得残留液加入到预冷至-10~-5℃甲基叔丁基醚(120mL)中,进行沉降。所得悬浊液经重复离心、甲基叔丁基醚洗涤6遍后,得到糊状粗肽,减压干燥后得粗肽4.39g。HPLC纯度(面积归一化法)57.01%。经外标法定量计算得粗肽中含胸腺法新1.38g,合成收率:37%。
步骤5
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)RP-HPLC纯化
将步骤4 所得粗肽通过C18或C8柱3次纯化、转盐、冷冻干燥后得到目标产物。第一次纯化条件:流动相为:A相: 0.1%TFA;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。第二次纯化条件:流动相为:A相: 0.3%乙酸;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。第三次纯化条件:流动相为:A相:0.1%TFA ;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。转盐条件:流 动 相:A相:20mM乙酸铵-水溶液;B相:乙腈;检测波长220nm。流速80mL/min。冷冻干燥条件为:-27℃ 16h;-5℃ 10h;5℃ 2h; 30℃ 16h。得到目标产物0.73g,HPLC纯度(面积归一化法)97.89%,总收率20%。
实施例5:联合采用片段偶联法、加强去保护条件和丙酰氯封端等工艺合成胸腺法新。
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)制备
步骤1
Fmoc-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
称取Rink Amide MBHA 树脂(替代度0.45mmol/g)(2.67 g,1.0 equiv)加入固相合成管中,加入DCM(10mL),控温10-30℃搅拌溶胀30min,抽滤除去液体。再加入DMF(10mL×2)洗涤。量取20%(v/v,下同)Piperidine/DMF溶液(9.0 mL),加入固相合成管内,控温20-30℃搅拌反应5min,抽滤除去液体。再次量取20%Piperidine/DMF溶液(9.0 mL),加入固相合成管内,控温20-30℃搅拌反应10min,抽滤除去液体。量取DMF(10 mL×7)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。另称取Fmoc-Asp-OtBu(1.97 g,4 equiv),Cl-HOBt(0.82 g,4 equiv)加入烧杯。量取DMF/DCM=1/1混合溶剂(6.5 mL)加入烧杯,搅拌完全溶解后用冰盐浴冷却至0-10℃,加入DIC(0.89 mL,4.8 equiv),搅拌,控温0-10℃反应5min,然后将此反应液加入到固相合成管内,3h后抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。茚三酮检测呈阴性。
步骤2
H-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Ala-Ala-Val-Asp(OtBu)-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Ser(tBu)-Glu(OtBu)-Ile-Thr(tBu)-Thr(tBu)-Lys(Boc)-Asp(OtBu)-Leu-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Val-Val-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ala-Glu(OtBu)-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
将步骤1产物氨基酸树脂按照相同方法脱去Fmoc。称取Fmoc-AA-OH(4 equiv),Cl-HOBt(4equiv)加入烧杯。量取DMF/DCM=1/1混合溶剂(6.5 mL)加入烧杯,搅拌完全溶解后用冰盐浴冷却至5-10℃,加入DIC(4.8 equiv),搅拌,控温5-25℃反应5min,然后将此反应液加入到固相合成管内,3h后抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。茚三酮检测,如结果为阳性,则重复进行偶联一次。但是在Asp6、Thr12、Leu16、Lys17、Glu18-Lys19等偶联之前的去Fmoc反应中,更换去保护试剂为DBU/哌啶/DMF=1/20/80(体积比)进行,去保护试剂所用体积不变,去保护反应时间分别为15min和30min。同时在进行Glu18、Lys19两个氨基酸偶联时,以二肽片段Fmoc-Glu-Lys-OH为原料,一步偶联完成Glu18、Lys19氨基酸偶联,其余氨基酸偶联条件与实施例1相同。并且在偶联完Asp2并用DMF洗涤3遍后,往固相合成管内加入含有丙酰氯(5 equiv)、DIEA(5 equiv)的DMF溶液(15mL),并控制温度15-20℃反应30min后,抽滤除去液体。量取DMF(12 mL×3)加入固相合成管洗涤后抽滤除去液体。再继续进行最后一个氨基酸Ser1的偶联。在所有氨基酸偶联结束后,再进行去Fmoc操作,并用DMF洗涤7遍。
步骤3
Ac-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Ala-Ala-Val-Asp(OtBu)-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Ser(tBu)-Glu(OtBu)-Ile-Thr(tBu)-Thr(tBu)-Lys(Boc)-Asp(OtBu)-Leu-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Glu(OtBu)-Val-Val-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ala-Glu(OtBu)-Asp(RinkAmide-MBHA-Resin)-OtBu合成
往步骤2所得产物肽树脂中加入含有Ac2O(0.57mL,5 equiv)、吡啶(0.48mL,5 equiv)的DMF(8mL),于15-20℃,反应1h后抽滤除去液体,再依次用DMF(18mL×3)、MeOH(18mL×2)、DCM(20mL×2)、MeOH(18mL×2)洗涤树脂。取出胸腺法新肽树脂,干燥后得7.83g。
步骤4
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)合成
量取TFA(68 mL)、TIS(4.0 mL)依次加入到100mL三口瓶中,,搅拌混匀,冷却至15-20℃,将步骤3所得肽树脂加入三口瓶中。升温到25-30℃反应1h后停止搅拌。将反应液过滤,并用TFA(5 mL×2)洗涤树脂,合并后取滤液,置旋转蒸发仪中减压蒸馏除去大部分TFA。将所得残留液加入到预冷至-10~-5℃甲基叔丁基醚(120mL)中,进行沉降。所得悬浊液经重复离心、甲基叔丁基醚洗涤6遍后,得到糊状粗肽,减压干燥后得粗肽4.71g。HPLC纯度(面积归一化法)78.04%,经外标法定量计算得粗肽中含胸腺法新含量为53.32%,即含目的肽2.51g,目的肽合成收率:67%。
步骤5
Ac-Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn-OH(胸腺法新)RP-HPLC纯化
将步骤4 所得粗肽通过C18或C8柱3次纯化、转盐、冷冻干燥后得到目标产物。第一次纯化条件:流动相为:A相: 0.1%TFA;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。第二次纯化条件:流动相为:A相: 0.3%乙酸;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。第三次纯化条件:流动相为:A相:0.1%TFA ;B相:乙腈。检测波长220nm。流速80mL/min。转盐条件:流 动 相:A相:20mM乙酸铵-水溶液;B相:乙腈;检测波长220nm。流速80mL/min。冷冻干燥条件为:-27℃ 16h;-5℃ 10h;5℃ 2h; 30℃ 16h。得胸腺法新精肽2.03g,HPLC纯度(面积归一化法)为99.79%,以干品计胸腺法新含量为99.78%,总收率54%。
HPLC检测方法如下:
色谱柱:Waters X-bridge 5μm C18(250mm×4.6mm)色谱柱或相当柱;
流动相A:0.1%三乙胺磷酸调pH2.0;
流动相B:乙腈;
洗脱流速:1ml/min;
检测波长:210nm;
洗脱梯度:
时间(min) | 流动相A(%) | 流动相B(%) |
0 | 86 | 14 |
32 | 80 | 20 |
33 | 86 | 14 |
45 | 86 | 14 |
粗肽中目的肽收率计算公式=胸腺法新对照品浓度×胸腺法新对照品含量×胸腺法新粗肽峰面积×粗肽量/(胸腺法新对照品峰面积×胸腺法新粗肽浓度×合成物质的量×胸腺法新分子量)×100%=8.98×86.31%×922.469×4710/(854.044×15.78×1.2×3108)×100%=67%
注:胸腺法新对照品和胸腺法新粗肽的检测条件和进样量一致,都为:25μl。
胸腺法新对照品浓度:8.98 mg/ml
胸腺法新对照品峰面积:854.044 mAU*min (图3)
胸腺法新对照品含量:86.31%
胸腺法新粗肽配制浓度:15.78 mg/ml
胸腺法新粗肽主峰面积:922.469 mAU*min(图2)
胸腺法新精肽收率计算公式=胸腺法新对照品浓度×胸腺法新对照品含量×胸腺法新精肽峰面积×精肽量/(胸腺法新对照品峰面积×胸腺法新精肽浓度×合成物质的量×胸腺法新分子量)×100%=8.98×86.31%×1176.377×2030/(854.044×10.76×1.2×3108)×100%=54%
注:胸腺法新对照品和胸腺法新精肽的检测条件和进样量一致,都为:25μl。
胸腺法新对照品浓度:8.98 mg/ml
胸腺法新对照品峰面积:854.044 mAU*min (图3)
胸腺法新对照品含量:86.31%
胸腺法新精肽配制浓度:10.76 mg/ml
胸腺法新精肽峰面积:1176.377 mAU*min(图4)。