本發(fā)明涉及多肽的合成,尤其涉及一種利拉魯肽的制備方法。
背景技術(shù):
:目前,隨著生活水平的提高,患糖尿病的人數(shù)逐漸增加,而利拉魯肽是一種人胰高糖素樣肽-1(glp-1)類似物,用于治療糖尿病。利拉魯肽的結(jié)構(gòu)是:his-ala-glu-gly-thr-phe-thr-ser-asp-val-ser-ser-tyr-leu-glu-gly-gln-ala-ala-lys(na-pal-γ-glu)-glu-phe-ile-ala-trp-leu-val-arg-gly-arg-gly-oh。所以市場上對于利拉魯肽的需求量大?,F(xiàn)有的合成方法較多?;蚬こ痰姆椒y度大,技術(shù)難度大;在合成過過程中,主鏈合成過程中最易折疊氨基位點(diǎn)(第20-22位和第12-14位)容易造成氨基折疊現(xiàn)象,從而產(chǎn)生副產(chǎn)物以及其他雜質(zhì),影響產(chǎn)物的產(chǎn)率以及純度;而很多合成方法主鏈通過逐一合成,這樣就會造成最易折疊氨基位點(diǎn)容易折疊或者氨基酸需要多次偶聯(lián),進(jìn)一步造成產(chǎn)物生產(chǎn)率低或增加合成步驟。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于:針對上述由于合成過程因氨基折疊導(dǎo)致的氨基酸需要多次偶聯(lián)且接入率低進(jìn)一步降低產(chǎn)率以及產(chǎn)物純度問題,本發(fā)明提供了一種高收率、低成本、反應(yīng)條件溫和、有利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化利拉魯肽制備方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:(1)用脫保護(hù)試劑對fmoc-gly-wang樹脂脫保護(hù),去fmoc保護(hù)基團(tuán);所述脫保護(hù)試劑為哌啶/dmf溶液,哌啶占所述脫保護(hù)試劑的體積百分比為30~50%;所述脫保護(hù)的反應(yīng)溫度為10~25℃;(2)將所述去保護(hù)的fmoc-gly-wang樹脂與保護(hù)氨基酸逐一偶聯(lián)獲得利拉魯肽主鏈樹脂;其中第12位~第14位三個保護(hù)氨基酸是以保護(hù)肽片段x進(jìn)行偶聯(lián);第20位~第22位三個保護(hù)氨基酸是以保護(hù)肽片段y進(jìn)行偶聯(lián);第31位以boc-his(trt)-oh保護(hù)形式進(jìn)行偶聯(lián);其偶聯(lián)氨基酸片段為:boc-his(trt)-ala-glu(otbu)-gly-thr(tbu)-phe-thr(tbu)-ser(tbu)-asp(otbu)-y(tbu)-tyr(tbu)-leu-glu(otbu)-gly-gln(trt)-x(alloc)-glu(otbu)-phe-ile-ala-trp(boc)-leu-val-arg(pbf)-gly-arg(pbf)-gly-wang樹脂,其中x為ala-ala-lys;y為val-ser-ser;(3)將利拉魯肽主鏈肽樹脂脫除賴氨酸側(cè)鏈的alloc保護(hù),逐一偶聯(lián)側(cè)鏈,得到利拉魯肽肽樹脂;(4)將利拉魯肽肽樹脂在裂解液中裂解,得到利拉魯肽粗品;(5)將利拉魯肽粗品純化,得到利拉魯肽精品。優(yōu)選的,fmoc-gly-wang樹脂的取代值≤0.35mmol/g。最優(yōu)選,fmoc-gly-wang樹脂的取代值為0.25mmol/g。本發(fā)明中,是以fmoc-gly-wang樹脂中g(shù)ly氨基酸為第1位氨基酸,依次倒推計(jì)算位數(shù)序號,并以his氨基酸為第31位氨基酸。優(yōu)選的,步驟(2)的偶聯(lián)反應(yīng)中加入活化劑,所述活化劑為1-羥基苯并三唑或n-羥基-7-氮雜苯并三氮唑。優(yōu)選的,步驟(2)中選用的縮合劑為n,n-二異丙基碳二亞胺、六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷、2-(7-氮雜-1h-苯并三氮唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯、苯并三氮唑-n,n,n',n'-四甲基脲六氟磷酸鹽或o-苯并三氮唑-n,n,n',n'-四甲基脲四氟硼酸酯中的一種;縮合劑的摩爾用量為fmoc-gly-wang樹脂總摩爾數(shù)的1.2倍~6倍,優(yōu)選為2.5~4.5倍。優(yōu)選的,步驟(2)中選用的去fmoc保護(hù)試劑為哌啶/n,n-二甲基甲酰胺混合溶液,混合溶液中含哌啶為10%~50%(v/v)?;罨噭┑挠昧繛閒moc-gly-wang樹脂總摩爾數(shù)的1.2倍~6倍,優(yōu)選的為2.5~4.5倍。優(yōu)選的,步驟(2)中,接入x對應(yīng)的保護(hù)肽片段為fmoc-ala-ala-lys(alloc)-oh;接入y對應(yīng)的保護(hù)肽片段為fmoc-val-ser(tbu)-ser(tbu)-oh;接入組氨酸對應(yīng)的保護(hù)形式為boc-his(trt)-oh;優(yōu)選的,保護(hù)氨基酸或保護(hù)肽片段的用量為樹脂總摩爾量的2倍~6倍;更優(yōu)選為2~4倍。優(yōu)選的,偶聯(lián)反應(yīng)時(shí)間為2-6小時(shí)。優(yōu)選的,步驟(2)中,fmoc-gly-wang樹脂與保護(hù)氨基酸和保護(hù)肽片段偶聯(lián)時(shí),先反應(yīng)得到的保護(hù)氨基酸樹脂脫去fmoc保護(hù)基后再與下一個保護(hù)氨基酸偶聯(lián)反應(yīng);耦聯(lián)反應(yīng)結(jié)束和脫去fmoc保護(hù)后經(jīng)過kaisertest檢測。優(yōu)選的,步驟(3)中,利拉魯肽主鏈肽樹脂脫除賴氨酸側(cè)鏈的alloc保護(hù)試劑為四三苯甲磷鈀和嗎啉/thf混合溶液;四三苯甲磷鈀的用量為肽樹脂摩爾數(shù)的0.3~0.5倍;嗎啉用量為肽樹脂摩爾數(shù)的5~10倍;脫保護(hù)在氮?dú)鈼l件下進(jìn)行;脫保護(hù)時(shí)間為5~10小時(shí)。優(yōu)選的,步驟(3)中,脫除alloc保護(hù)的利拉魯肽主鏈,逐一耦聯(lián)側(cè)鏈,得到利拉魯肽肽樹脂,側(cè)鏈分別以fmoc-glu(oh)-otbu和棕櫚酸形式應(yīng)用;優(yōu)選的,側(cè)鏈耦聯(lián)反應(yīng),利拉魯肽主鏈樹脂:側(cè)鏈:耦聯(lián)試劑的摩爾比為1:4:6;所述耦聯(lián)條件同步驟(2);所述耦聯(lián)反應(yīng)時(shí)間為6-8小時(shí)。所述逐一耦聯(lián)反應(yīng)結(jié)束和脫去fmoc保護(hù)后經(jīng)過kaisertest檢測。優(yōu)選的,步驟(4)中,裂解液含有三氟醋酸80%~95%(v/v)、1,2-乙二硫醇1%~10%(v/v)、三異丙基硅烷1%~5%(v/v),溶劑為水;更優(yōu)選的混合溶劑的體積配比為:tfa為90%、edt為4%,tis為2%,余量為水。優(yōu)選的,步驟(5)中,純化的色譜柱為直徑10cm、填料為粒徑10um的十八烷基鍵合硅膠、孔徑為的c18柱,流動相分別為稀氨水溶液和乙腈,流速為120ml/min,上樣量為5~10g,色譜儀的檢測波長為230nm。經(jīng)純化后,所得產(chǎn)品純度大于99.0%。綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:1.本申請通過對利拉魯肽主鏈合成過程中采用最易折疊氨基位點(diǎn)(第12-14位和第20-22位)進(jìn)行片段偶聯(lián),主鏈合成過程就將容易折疊點(diǎn)偶聯(lián),這樣避免合成過程因折疊導(dǎo)致的氨基酸需要多次偶聯(lián)且接入率低的問題,本申請的方法縮短了利拉魯肽的生產(chǎn)周期,降低純化難度,提高了利拉魯肽的合成收率。兩個短小的保護(hù)氨基酸片段易制備合成,且純度高,制備成本低,進(jìn)而降低了利拉魯肽的生產(chǎn)成本;2.采用合適的脫保護(hù)條件,使得脫保護(hù)反應(yīng)更加徹底;3.fmoc-gly-wang樹脂的取代度≤0.35mmol/g,因?yàn)閒moc-gly-wang樹脂的取代度過高,造成后期產(chǎn)物的空間結(jié)構(gòu)不可控,容易造成產(chǎn)物不純。4.在偶聯(lián)反應(yīng)中加入活化劑,增加偶聯(lián)反應(yīng)的速度,保護(hù)氨基酸的收率更高;5.合理控制好反應(yīng)物的用量,避免因雜質(zhì)過多;6.合理的反應(yīng)順序,避免不必要的副產(chǎn)物出現(xiàn);7.采用三氟醋酸,1,2-乙二硫醇和水組成的裂解液,使得裂解更加徹底。本發(fā)明所使用的縮寫的含義列于下表中:本發(fā)明使用的氨基酸相對應(yīng)的保護(hù)氨基酸對照表:縮寫保護(hù)氨基酸形式glyfmoc-gly-ohargfmoc-arg(pbf)-ohvalfmoc-val-ohleufmoc-leu-ohtrpfmoc-trp(boc)-ohalafmoc-ala-ohilefmoc-ile-ohphefmoc-phe-ohglufmoc-glu(otbu)-ohala-ala-lysfmoc-ala-ala-lys(alloc)-ohglnfmoc-gln(trt)-ohtyrfmoc-tyr(tbu)-ohval-ser-serfmoc-val-ser(tbu)-ser(tbu)-ohaspfmoc-asp(otbu)-ohserfmoc-ser(tbu)-ohthrfmoc-thr(tbu)-ohhisboc-his(trt)-oh側(cè)鏈glufmoc-glu(oh)-otbu本說明書中公開的所有特征,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。具體實(shí)施方式實(shí)施例1制備利拉魯肽肽主鏈樹脂:以fmoc-gly-wang樹脂為開始載體,通過去fmoc保護(hù)和偶聯(lián)反應(yīng),依次偶聯(lián)保護(hù)氨基酸,制得利拉魯肽肽主鏈樹脂,以gly作為第1個偶聯(lián)氨基酸,his作為第31個偶聯(lián)氨基酸排序,偶聯(lián)氨基酸片段為:boc-his(trt)-ala-glu(otbu)-gly-thr(tbu)-phe-thr(tbu)-ser(tbu)-asp(otbu)-y(tbu)-tyr(tbu)-leu-glu(otbu)-gly-gln(trt)-x(alloc)-glu(otbu)-phe-ile-ala-trp(boc)-leu-val-arg(pbf)-gly-arg(pbf)-gly-wang樹脂,其中x為ala-ala-lys,y為val-ser-ser;接入x時(shí),對應(yīng)的保護(hù)氨基酸為fmoc-ala-ala-lys(alloc)-oh;接入y時(shí),對應(yīng)的保護(hù)氨基酸為fmoc-val-ser(tbu)-ser(tbu)-oh;接入his時(shí),對應(yīng)的保護(hù)氨基酸為boc-his(trt)-oh。具體步驟如下:(1)、在fmoc-gly-wang樹脂上偶聯(lián)arg取0.15mol第2個保護(hù)氨基酸fmoc-arg(pbf)-oh和0.15molhobt,用適量dmf溶解;另取0.15moldic,攪拌下慢慢加入含有保護(hù)氨基酸的dmf溶液中,于室溫環(huán)境中攪拌反應(yīng)30分鐘,得到活化后的保護(hù)氨基酸溶液,備用。取fmoc-gly-wang樹脂200g,取代值為0.25mmol/g,用2000ml30%pip/dmf溶液去保護(hù)30分鐘,洗滌抽濾得到去fmoc的樹脂。將活化后的第2個保護(hù)氨基酸溶液加入到已去fmoc的樹脂中,偶聯(lián)反應(yīng)4小時(shí),抽濾洗滌,得含2個保護(hù)氨基酸的樹脂。(2)、接入第3~11個保護(hù)氨基酸使用步驟(1)中的方法,將第3~11個氨基酸偶聯(lián)在樹脂上。(3)、接入第12~14個保護(hù)氨基酸片段取0.2mol保護(hù)氨基酸片段即fmoc-ala-ala-lys(alloc)-oh和0.2molhobt,用適量dmf溶解;另取0.2moldic,攪拌下慢慢加入至保護(hù)氨基酸dmf溶液中,于室溫環(huán)境中攪拌反應(yīng)30分鐘,得到活化后的fmoc-ala-ala-lys(alloc)-oh片段溶液。將加入活化后的fmoc-ala-ala-lys(alloc)-oh片段溶液加入到已去fmoc的11肽樹脂,偶聯(lián)反應(yīng)3~5小時(shí),過濾洗滌,得含第14個保護(hù)氨基酸的樹脂。(4)、接入第15~19個保護(hù)氨基酸采用接入第2個保護(hù)氨基酸相同方法,依次接入上述對應(yīng)的第15~19個保護(hù)氨基酸。(5)、接入第20~22個保護(hù)氨基酸片段取0.2mol保護(hù)氨基酸片段即fmoc-val-ser(tbu)-ser(tbu)-oh和0.2molhoat,用適量dmf溶解;另取0.2moldic,攪拌下慢慢加入至保護(hù)氨基酸dmf溶液中,于室溫環(huán)境中攪拌反應(yīng)30分鐘,得到活化后的fmoc-val-ser(tbu)-ser(tbu)-oh片段溶液。將加入活化后的fmoc-val-ser(tbu)-ser(tbu)-oh片段溶液加入到已去fmoc的19肽樹脂,偶聯(lián)反應(yīng)3~5小時(shí),過濾洗滌,得含第22個保護(hù)氨基酸的樹脂。本發(fā)明中hoat/dic作為活化劑,可以將保護(hù)氨基酸活化,使其可以與樹脂進(jìn)行偶聯(lián)時(shí)更容易進(jìn)行,反應(yīng)速率快,收率也較高。通過對比試驗(yàn)可以得知,在加入步驟(5)的活化劑后,保護(hù)氨基酸的收率更高。(6)、接入第23~29個保護(hù)氨基酸采用接入第2個保護(hù)氨基酸相同方法,依次接入上述對應(yīng)的第23~29個保護(hù)氨基酸。(7)、接入第30~31個保護(hù)氨基酸采用接入保護(hù)氨基酸片段的相同方法,依次接入上述對應(yīng)的第30~31個保護(hù)氨基酸。得到利拉魯肽主鏈肽樹脂。(8)利拉魯肽主鏈肽樹脂的脫alloc保護(hù)取0.02mol四三苯基磷鈀和0.3mol嗎啉溶解在3000mlthf溶液中,制成脫保護(hù)試劑備用。利拉魯肽主鏈肽樹脂,分別用適量的15%三乙胺/dcm洗滌3次,thf/dcm洗滌3次抽干備用;將脫保護(hù)試劑加入到利拉魯肽主鏈肽樹脂中,通入氮?dú)?,進(jìn)行脫除alloc保護(hù)反應(yīng)。脫保護(hù)時(shí)間為5-10小時(shí),進(jìn)過kaisertest檢測是否脫除alloc保護(hù)。(9)接入側(cè)鏈glu和pal采用接入保護(hù)氨基酸片段的相同方法,依次接入上述對應(yīng)的側(cè)鏈glu和pal。得到利拉魯肽肽樹脂。實(shí)施例2在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,制備利拉魯肽粗品:取利拉魯肽肽樹脂,加入體積比為tfa︰edt:tis︰水=90︰4︰2:4的裂解液,裂解液用量為5ml/g樹脂,攪拌均勻。室溫?cái)嚢璺磻?yīng)3小時(shí),反應(yīng)混合物使用砂芯漏斗過濾,收集濾液,樹脂再用少量tfa洗滌3次,合并濾液后減壓濃縮,加入無水乙醚沉淀,再用無水乙醚洗沉淀3次,抽干得類白色粉末即為利拉魯肽粗品。實(shí)施例3在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上,利拉魯肽粗品的純化工藝:利拉魯肽粗品用氨水調(diào)ph值為10的20%乙腈水溶液溶解,用0.45μm混合微孔濾膜過濾,純化備用;采用高效液相色譜法進(jìn)行純化,純化的色譜柱為直徑10cm、填料為粒徑10um的十八烷基鍵合硅膠、孔徑的c18柱,流動相分別為稀氨水溶液和乙腈溶液,流速為120ml/min,上樣量為5~10g,色譜儀的檢測波長為230nm。進(jìn)過多次純化,收集合格的主峰,分析液相檢測其純度,減壓濃縮,得到利拉魯肽的稀氨水溶液,冷凍干燥,得利拉魯肽18.8g,總收率為10.1%。單同位數(shù)分子量:3750.98(100%m+h);純度:99.01%。在實(shí)施上述實(shí)施例時(shí),縮合劑為n,n-二異丙基碳二亞胺、六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷、2-(7-氮雜-1h-苯并三氮唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯、苯并三氮唑-n,n,n',n'-四甲基脲六氟磷酸鹽或o-苯并三氮唑-n,n,n',n'-四甲基脲四氟硼酸酯中的一種;選用的去fmoc保護(hù)試劑為哌啶/n,n-二甲基甲酰胺混合溶液,混合溶液中含哌啶為10%~50%(v/v)。具有廣泛的實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用前景。采用上述實(shí)施例能較好實(shí)施本申請,但是本申請并不局限與上述實(shí)施例。當(dāng)前第1頁12