糖鏈-多肽復(fù)合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是關(guān)于多肽結(jié)合糖鏈的糖鏈-多肽復(fù)合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 水凝膠及纖維蛋白膠等生物凝膠,目前被利用為三維培養(yǎng)等研究用基質(zhì)、手術(shù)中/ 手術(shù)后的止血劑及創(chuàng)傷愈合敷片等外科用基質(zhì)、藥物傳送系統(tǒng)(DDS)等。
[0003] 然而,這些的大多數(shù)使用生物來源的材料,因此在使用時,存在受病毒等微生物的 感染、免疫原性、疾病傳播等風(fēng)險。例如,盡管纖維蛋白膠在手術(shù)時作為止血劑利用而有高 價值,然而其原料來自于人類血液,因此在使用于實際的手術(shù)時,常發(fā)生患者受纖維蛋白膠 中所混入的肝炎病毒所感染的事件,因此造成重大的社會問題。同時,生物來源的生物凝 膠,亦存在未必可以以品質(zhì)均一的凝膠供應(yīng)的問題。
[0004] 相對于生物來源的生物凝膠,已知以化學(xué)合成所制造的生物凝膠,無感染的風(fēng)險, 且可供應(yīng)品質(zhì)均一的凝膠(專利文獻1)。然而,目前為止已知的生物凝膠,卻在凝膠形成 時,有緩沖液的交換或置換、多種藥劑混合等步驟的必要,因此在操作上亦復(fù)雜。同時,亦 有由于因 PH范圍而成為難溶性,而有限定所并用的試劑或溶劑,而且還有限定適用的部位 (患部)、及使用時注射筒或注射管受阻塞等問題。而且,由于難溶性、特別是在接近于生物 體的PH的中性范圍內(nèi)的難溶性(亦即,不透明),因此在如手術(shù)區(qū)等需要辨視性時,使用上 會有困難。
[0005] [先前技術(shù)文獻]
[0006] 專利文獻
[0007] [專利文獻1]美國專利第5670483號
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008](發(fā)明要解決的問題)
[0009] 本發(fā)明的目的是提供在寬的pH范圍內(nèi)可形成透明均質(zhì)的水凝膠的糖鏈-多肽復(fù) 合物。
[0010](解決問題的手段)
[0011] 本發(fā)明的發(fā)明人等,為解決所述問題經(jīng)過廣泛研究的結(jié)果,意外地,發(fā)現(xiàn)通過使含 極性氨基酸殘基與非極性氨基酸殘基交互排列的氨基酸序列的多肽,與糖鏈結(jié)合所制造的 糖鏈-多肽復(fù)合物,在寬的PH范圍內(nèi),特別是在中性范圍顯示高水溶性,因而可形成透明且 均質(zhì)的水凝膠,從而完成本發(fā)明。
[0012] 亦即,本發(fā)明提供糖鏈-多肽復(fù)合物,其特征為所述多肽是含有極性氨基酸殘基 與非極性氨基酸殘基交互排列的、由8至34個氨基酸殘基組成的氨基酸序列的多肽,且所 述多肽結(jié)合1個或多個糖鏈。
[0013] 同時,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,所述糖鏈-多肽復(fù)合物,在pH為中性附 近的水溶液中可通過自組裝,形成含β-折疊結(jié)構(gòu)的水凝膠。
[0014] 而且,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,所述各極性氨基酸殘基,是選自下述所 組成的組的氨基酸殘基:天冬氨酸殘基、谷氨酸殘基、精氨酸殘基、賴氨酸殘基、組氨酸殘 基、酪氨酸殘基、絲氨酸殘基、蘇氨酸殘基、天冬酰胺殘基、谷氨酰胺殘基、及半胱氨酸殘基。
[0015] 并且,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,所述各非極性氨基酸殘基,是選自:丙氨 酸殘基、纈氨酸殘基、亮氨酸殘基、異亮氨酸殘基、甲硫氨酸殘基、苯丙氨酸殘基、色氨酸殘 基、脯氨酸殘基、及甘氨酸殘基所組成的組的氨基酸殘基。
[0016] 同時,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,所述各極性氨基酸殘基,是選自:天冬氨 酸殘基、谷氨酸殘基、精氨酸殘基、及蘇氨酸殘基所組成的組的氨基酸殘基;且所述各非極 性氨基酸殘基是丙氨酸殘基。
[0017] 而且,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,所述氨基酸序列,為「RADA」重復(fù)序列、或 「RATARAEA」重復(fù)序列。
[0018] 并且,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,所述氨基酸序列,是選自: RADARADARADARADA(序列編號 1)、RADARADARADARADARADA(序列編號 2)、及 RATARAEARATARAEA (序列編號3)所組成的組的氨基酸序列。
[0019] 同時,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,結(jié)合在所述多肽的1個或多個糖鏈中所 存在的糖殘基數(shù)合計為5以上。
[0020] 而且,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,結(jié)合在所述多肽的糖鏈數(shù),為1、2、或3 股。
[0021] 并且,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,從位于所述多肽N末端的氨基酸殘基計 算,至第X個的所有氨基酸、及從位于C末端的氨基酸殘基計算,至第y個的所有氨基酸(其 中,X及y為整數(shù),X彡0、y彡0,且x+y,是結(jié)合在多肽的糖鏈的總數(shù))結(jié)合糖鏈。
[0022] 同時,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,結(jié)合在所述多肽的糖鏈數(shù),為1、2、或3 股;在結(jié)合在所述多肽的糖鏈數(shù)為1股時,該1股糖鏈,結(jié)合在位于所述多肽N末端的氨基 酸殘基、或位于C末端的氨基酸殘基上;
[0023] 在結(jié)合在所述多肽的糖鏈數(shù)為2股時,該2股糖鏈,結(jié)合在選自以下(1)至(3)所 組成的組的氨基酸殘基上:
[0024] (1)從位于所述多肽N末端的氨基酸殘基計算,為第1及第2個的氨基酸殘基,
[0025] (2)從位于所述多肽C末端的氨基酸殘基計算,為第1及第2個的氨基酸殘基,
[0026] (3)位于所述多肽N末端的氨基酸殘基、及位于所述多肽C末端的氨基酸殘基,
[0027] 在結(jié)合在所述多肽的糖鏈數(shù)為3股時,該3股糖鏈,結(jié)合在任一選自以下(1)至 (4)所組成的組的氨基酸殘基:
[0028] (1)從位于所述多肽N末端的氨基酸殘基計算,為第1、第2及第3個的氨基酸殘 基,
[0029] (2)從位于所述多肽C末端的氨基酸殘基計算,為第1、第2及第3個的氨基酸殘 基,
[0030] (3)從位于所述多肽N末端的氨基酸殘基計算,為第1及第2個的氨基酸殘基、以 及位于所述多肽C末端的氨基酸殘基,
[0031] (4)位于所述多肽N末端的氨基酸殘基、及從位于所述多肽C末端計算,為第1及 第2個的氨基酸殘基。
[0032] 而且,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,所述糖鏈,為具有支鏈的糖鏈。
[0033] 并且,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,所述糖鏈,為選自:二唾液酸糖鏈、無唾 液酸糖鏈、二-N-乙酰葡萄糖胺糖鏈、二甘露糖糖鏈、N-乙酰葡萄糖胺糖鏈、麥芽三糖糖鏈、 麥芽糖糖鏈、麥芽四糖糖鏈、麥芽七糖糖鏈、β-環(huán)糊精、及γ-環(huán)糊精的糖鏈。
[0034] 同時,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,其是水凝膠形成用組合物,該組合物包 含本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物。而且,該水凝膠形成用組合物,可為止血用醫(yī)藥組合物、亦 可為緩釋載體用醫(yī)藥組合物、亦可為培養(yǎng)基質(zhì)用組合物。
[0035] 而且,本發(fā)明的一實施方案中,其特征是,其是含本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物的組 合物,且所述組合物,為水凝膠的狀態(tài)。并且,該類組合物,可為止血用醫(yī)藥組合物、亦可為 緩釋載體用醫(yī)藥組合物、亦可為培養(yǎng)基質(zhì)用組合物。
[0036] 將以上所述的本發(fā)明的一個或多個特征所任意組合的發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可 理解,應(yīng)包含在本發(fā)明的范圍中。
[0037](發(fā)明的效果)
[0038] 本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,在包含中性范圍的寬的pH范圍中亦具有高水溶性, 而可形成均一透明的水凝膠,因此不受并用的藥劑或溶劑所限定,可作為各種用途使用。同 時,由于亦可在寬的pH范圍中使用,因此適用部位(患部)不受限定。
[0039] 同時,本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,在包含中性范圍的寬的pH亦具有高水溶性, 而可形成均一透明的水凝膠,因此在中性PH亦可以溶膠(sol)狀態(tài)及凝膠(gel)狀態(tài) 可逆存在。亦即,糖鏈-多肽復(fù)合物,一旦形成凝膠狀態(tài)后,即使經(jīng)由機械性攪拌形成溶 膠狀態(tài),亦可再形成凝膠狀態(tài)。因此,可以以凝膠狀態(tài)(亦即,為隨時可用的狀態(tài))流通 (distributed),而不像其它肽性凝膠,在適于凝膠化的pH(例如,酸性pH)下形成凝膠后, 須再進行緩沖液交換(或置換)等使PH為中性的繁雜操作。亦即,本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù) 合物,與其他肽性凝膠比較,操作性非常優(yōu)異。而且,本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,可使用的 pH范圍廣,因此使用時不易發(fā)生阻塞注射筒及注射管等問題。
[0040] 此外,本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,是由動物生物體內(nèi)存在的糖鏈所修飾,因此與 未受任何修飾的肽比較,其抗原性降低。同時,本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,亦幾乎不會產(chǎn) 生如在經(jīng)聚乙二醇(PEG)等修飾的化合物中所見到的毒性的危險性。因此,本發(fā)明的糖 鏈-多肽復(fù)合物,在使用于生物體時具有高安全性。
[0041] 同時,由本案說明書的實施例亦可知,本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,與結(jié)合PEG的 多肽比較,可形成更透明均一的水凝膠。
[0042] 而且,本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,在生理條件下(中性范圍)亦可形成均一透明 的水凝膠,且具有低抗原性,因此適于作為動物活體中使用的水凝膠。
[0043] 更具體言之,含本發(fā)明糖鏈-多肽復(fù)合物的水凝膠,在中性pH,即使在含高濃度血 漿的條件下,亦具有可維持透明均一的凝膠狀態(tài)的特征,因此在利用在如止血劑方面有高 的價值。
[0044] 而且,含本發(fā)明糖鏈-多肽復(fù)合物的水凝膠,在中性pH,即使在含任何酸性蛋白 質(zhì)、堿性蛋白質(zhì)的情形下,亦具有高緩釋性,因此在用于各種物質(zhì)的緩釋載體方面有高的利 用價值。
【附圖說明】
[0045] 圖1所示的是,(RADA) 4及C (DiGlcNAc) - (RADA) 4在各種pH的鋼球載重試驗結(jié)果 的圖像。
[0046] 圖2所示的是,(RADA) 4及C (DiGlcNAc) - (RADA) 4,在含各種濃度血漿的情形下的 鋼球載重試驗結(jié)果的圖像。
[0047] 圖3所示的是,(RADA)4及C(DiGlcNAc)-(RADA)4,在內(nèi)包酸性蛋白質(zhì)的情形下測 定緩釋效果結(jié)果的曲線圖。
[0048] 圖4所示的是,(RADA)4及C(DiGlcNAc)-(RADA)4,在內(nèi)包堿性蛋白質(zhì)的情形下測 定緩釋效果結(jié)果的曲線圖。
[0049] 圖5所示的是,(RADA) 4,在pH2或pH7的情形下測定圓偏光二色性(CD)結(jié)果的曲 線圖。
[0050] 圖6所示的是,C (DiGlcNAc)-(RADA) 4,在pH2或pH7的情形下測定圓偏光二色性 (CD)結(jié)果的曲線圖。
[0051] 圖7所示的是,(RADA)4及C(DiGlcNAc)-(RADA)4,在pH7下測定動力黏度結(jié)果的 曲線圖。
【具體實施方式】
[0052] 本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,可以是生物來源的,亦可以通過化學(xué)合成而制造,但 就安全性或品質(zhì)的穩(wěn)定性、糖鏈的均一性方面而言,優(yōu)選以化學(xué)合成制造。
[0053] 本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,例如在水溶液中,可通過肽分子間的靜電相互作用、 氫鍵結(jié)合、及疏水性相互作用等相互作用而自組裝。本說明書中,糖鏈-多肽復(fù)合物在水溶 液中所謂「自組裝」,是指在水溶液中多肽之間,通過某種相互作用(例如:靜電相互作用、 氫鍵結(jié)合、范德華力、疏水性相互作用等),自發(fā)地集合之意,但不應(yīng)當(dāng)被解釋為具有限制意 義。
[0054] 本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,在水溶液中可自組裝,而形成折疊結(jié)構(gòu)。之后, 再以該折疊結(jié)構(gòu)進行數(shù)層重疊,即可形成水凝膠。確定水溶液中的糖鏈-多肽復(fù)合物 形成β -折疊結(jié)構(gòu)的方法并無特別的限定,可通過測定如含糖鏈-多肽復(fù)合物水溶液的圓 偏光二色性(CD),予以確定。一般而言,作為具有β-折疊結(jié)構(gòu)的分子的特征,在197nm附 近的波長可見到正吸收,在216nm附近的波長可見到負吸收,通過測定圓偏光二色性,確定 這些波長附近的波峰,即可確定系形成β -折疊結(jié)構(gòu)。
[0055] 本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,由于含極性氨基酸殘基與非極性氨基酸殘基交互排 列的氨基酸序列,在水溶液中形成β-折疊結(jié)構(gòu)時,可在β-折疊結(jié)構(gòu)一面僅排列極性氨基 酸殘基,在另一面僅排列非極性氨基酸殘基。因此,可使該β-折疊結(jié)構(gòu),以形成隱藏疏水 面(僅排列非極性氨基酸殘基的面)的方式而組裝成二層結(jié)構(gòu)。隨后,再進而使分子自組 裝而延伸該折疊分層結(jié)構(gòu),即可形成三維的立體結(jié)構(gòu)(如水凝膠)。在本說明書中,具 有此種性質(zhì)的多肽以SAP(自組裝肽)表示。
[0056] 本發(fā)明中,所謂「pH為中性附近」,意指pH在7. 0附近,更具體而言是指pH 5. 0至 9.0的范圍,優(yōu)選pH在6.0至8.0的范圍內(nèi)。
[0057] 同時,本發(fā)明的一實施方案中,糖鏈-多肽復(fù)合物的特征是,在pH中性附近的水溶 液中可自組裝形成含β-折疊結(jié)構(gòu)的水凝膠。因此只要具有該特征,并不排除在pH中性附 近以外的水溶液中可自組裝形成含β-折疊結(jié)構(gòu)的水凝膠的那些。
[0058] 本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,包含含極性氨基酸殘基與非極性氨基酸殘基交互排 列的氨基酸序列的多肽。該氨基酸序列的長度并無限定,但優(yōu)選是由8至34個氨基酸殘基 組成的氨基酸序列,更優(yōu)選是由12至25個氨基酸殘基組成的氨基酸序列,且進一步優(yōu)選是 由16至21個氨基酸殘基組成的氨基酸序列。
[0059] 本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,包含含極性氨基酸殘基與非極性氨基酸殘基交互排 列的氨基酸序列的多肽。本發(fā)明中,所謂「氨基酸」,是以其最廣的意義使用,不只為構(gòu)成蛋 白質(zhì)的氨基酸,亦包含氨基酸變異體及衍生物等非構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸。本領(lǐng)域技術(shù)人員, 根據(jù)其廣義定義,可理解本發(fā)明中的氨基酸,可為如:構(gòu)成蛋白質(zhì)的L-氨基酸;D-氨基酸; 氨基酸變異體及衍生物等經(jīng)過化學(xué)修飾的氨基酸;正亮氨酸、β-丙氨酸、鳥氨酸等非構(gòu)成 蛋白質(zhì)的氨基酸;及具有本領(lǐng)域已知的為氨基酸特征的特性的化學(xué)合成的化合物等。非構(gòu) 成蛋白質(zhì)氨基酸的例子,可包括:α -甲基氨基酸(α -甲基丙氨酸等)、D-氨基酸、類組氨 酸氨基酸(2-氨基-組氨酸、β-羥基-組氨酸、高組氨酸(homohistidine)、α-氟化甲 基-組氨酸及α -甲基-組氨酸等)、側(cè)鏈上含額外亞甲基的氨基酸(「高」氨基酸)及氨 基酸側(cè)鏈中的羧酸官能團為磺酸基所取代的氨基酸(磺基丙氨酸等)。本發(fā)明的優(yōu)選方面 中,本發(fā)明中所使用的氨基酸,可以是蛋白質(zhì)構(gòu)成的氨基酸。
[0060] 本發(fā)明中,極性氨基酸殘基,只要為側(cè)鏈具有極性的氨基酸殘基即可并無特別的 限定,可包含如:酸性氨基酸殘基及堿性氨基酸殘基。本說明書中,酸性氨基酸殘基,可例 舉如:天冬氨酸(Asp :D)殘基、及谷氨酸(Glu :Ε)等;堿性氨基酸,可例舉如:精氨酸(Arg : R)、賴氨酸(Lys :Κ)、組氨酸(His :Η)等。
[0061] 此外,本說明書中,如「天冬氨酸(Asp :D)」等的表示,是天冬氨酸的簡寫,即使用 三字母表示時為「Asp」、以一字母表示時為「D」。
[0062] 此外,本說明書中,中性氨基酸殘基中,含羥基、酸酰胺基、硫醇基等的氨基酸殘 基,是具有極性的,因此亦包含于極性氨基酸殘基中。舉例如,本說明書中,酪氨酸(Tyr : Y)、絲氨酸(Ser :S)、蘇氨酸(Thr :T)、天冬酰胺(Asn :N)、谷氨酰胺(Gin :Q)、半胱氨酸 (Cys :C)包含于極性氨基酸殘基中。
[0063] 本說明書中,非極性氨基酸殘基,只要側(cè)鏈為不具極性的氨基酸即可并無特別的 限定,可包含如:丙氨酸(Ala :A)、纈氨酸(Val :V)、亮氨酸(Leu :L)、異亮氨酸(lie :1)、甲 硫氨酸(Met :M)、苯丙氨酸(Phe :F)、色氨酸(Trp :W)、甘氨酸(Gly :G)、脯氨酸(Pro :P)等。 [0064] 本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物中,「極性氨基酸殘基與非極性氨基酸殘基交互排 列的氨基酸序列」,優(yōu)選為該氨基酸序列為「RADA」的重復(fù)序列(重復(fù)2至8次,優(yōu)選重 復(fù)3至6次)、或「RATARAEA」的重復(fù)序列(優(yōu)選重復(fù)1至4次,更有選重復(fù)2至3次) 的那些氨基酸序列,更優(yōu)選為該氨基酸序列,為選自:RADARADARADARADA(序列編號1)、 RADARADARADARADARADA (序列編號2)、及RATARAEARATARAEA (序列編號3)所組成的組的氨 基酸序列。
[0065] 本發(fā)明中,所謂「糖鏈」,意指由1個以上單元糖(單糖及/或其衍生物)連接而成 的化合物。在由2個以上單元糖連接而成的情形時,各單元糖之間,經(jīng)脫水縮合而以糖苷鍵 結(jié)合。該類糖鏈,可例舉如:生物體中所含的單糖類及多糖類(葡萄糖、半乳糖、甘露糖、海 藻糖、木糖、N-乙酰葡萄糖胺、N-乙酰半乳糖胺、唾液酸以及這些的復(fù)合物及衍生物),及其 他由經(jīng)分解的多糖、糖蛋白、蛋白多糖、糖胺聚糖、糖脂等復(fù)合生物體分子所分解或衍生的 糖鏈等范圍廣泛之物,但并不限定于此。糖鏈可為直鏈型亦可為支鏈型。
[0066] 同時,本發(fā)明中,「糖鏈」中亦包含糖鏈的衍生物,糖鏈的衍生物,可例舉如:構(gòu)成 糖鏈的糖,為含羧基的糖(例如:c-l位受氧化形成羧酸的醛糖酸(aldonic acid)(例如: D-葡萄糖受氧化的D-葡萄糖酸)、末端的C原子形成羧酸的糖醛酸(uronic acid) (D-葡萄 糖受氧化的D-葡萄糖醛酸))、含氨基或氨基的衍生物的糖(例如:D-葡萄糖胺、D-半乳糖 胺等)、含氨基及羧基兩者的糖(例如:N_輕乙酰神經(jīng)氨酸(N-glycoylneuraminic acid)、 N-乙酰胞壁酸等)、去氧化的糖(例如:2-脫氧-D-核糖)、含硫酸基的硫酸化糖、含磷酸基 的磷酸化糖等糖鏈但并不限定于此。
[0067] 本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物中,結(jié)合于多肽的糖鏈并無特別的限定,但就生物相 容性的觀點而言,優(yōu)選為在生物體內(nèi)作為復(fù)合糖(糖肽(或糖蛋白)、蛋白多糖、糖脂等)存 在的糖鏈。該類糖鏈,可例舉如生物體內(nèi)結(jié)合在肽(或蛋白質(zhì))上的N-結(jié)合型糖鏈、0-結(jié) 合型糖鏈等糖鏈的糖肽(或糖蛋白)。
[0068] 本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物中,結(jié)合在所述多肽的糖鏈,可使用如:二唾液酸 (Disialo)糖鏈、無唾液酸(Asialo)糖鏈、二-N-乙酰葡萄糖胺(DiGlcNAc)糖鏈、二甘露 糖(DiMan)糖鏈、N-乙酰葡萄糖胺(GlcNAc)糖鏈、麥芽三糖(Maltotriose)糖鏈、麥芽糖 (Maltose)糖鏈、麥芽四糖(Maltotetraose)糖鏈、麥芽七糖(Maltohetaose)糖鏈、β-環(huán) 糊精(β-cyclodextrin)糖鏈、γ-環(huán)糊精(γ-cyclodextrin)糖鏈。
[0069] 更具體言的,本發(fā)明中所使用的糖鏈,可為:如下式(1)所示的二唾液酸糖鏈、如 下式(2)所示的無唾液酸糖鏈、如下式(3)所示的二-N-乙酰葡萄糖胺糖鏈、如下式(4)所 示的二甘露糖糖鏈、如下式(5)所示的N-乙酰葡萄糖胺糖鏈、如下式(6)所示的麥芽三糖 糖鏈、如下式(7)所示的麥芽糖糖鏈、如下式(8)所示的麥芽四糖糖鏈、如下式(9)所示的 麥芽七糖糖鏈、如下式(10)所示的β-環(huán)糊精糖鏈、如下式(10-2)所示的γ-環(huán)糊精糖鏈。
[0071] 式(1)二唾液酸糖鏈
[0072]
[0073] 式(2)無唾液酸糖鏈
[0075] 式⑶二-N-乙酰葡萄糖胺糖鏈
[0076]
[0077] 式(4)二甘露糖糖鏈
[0079] 式(5) N-乙酰葡萄糖胺糖鏈
[0081] 式(6)麥芽三糖糖鏈
[0082]
[0083] 式(7)麥芽糖糖鏈
[0085] 式⑶麥芽四糖糖鏈
[0087] 式(9)麥芽七糖糖鏈 [0088]
[0089] 式(10) β -環(huán)糊精糖鏈
[0091] 式(10-2) γ -環(huán)糊精糖鏈
[0092] 本發(fā)明中,亦可使用自上述二唾液酸糖鏈、無唾液酸糖鏈、二-N-乙酰葡萄糖胺糖 鏈、二甘露糖糖鏈、或麥芽七糖糖鏈的非還原末端去除1個或多個糖的糖鏈。
[0093] 本發(fā)明中,糖鏈所結(jié)合的氨基酸殘基并無特別的限定,如糖鏈可結(jié)合在半胱氨酸 (Cys :〇或天冬酰胺(Asn :Ν)上,優(yōu)選結(jié)合在半胱氨酸(Cys :〇上。
[0094] 本發(fā)明中,使糖鏈結(jié)合在氨基酸上的方法并無特別的限定,例如氨基酸殘基可直 接結(jié)合糖鏈,亦可為氨基酸殘基經(jīng)由連接基團而結(jié)合糖鏈。
[0095] 同時,本發(fā)明中,糖鏈所結(jié)合的氨基酸殘基,可與「極性氨基酸殘基與非極性氨基 酸殘基交互排列的氨基酸序列」直接結(jié)合,或可以如經(jīng)由連接基團結(jié)合。
[0096] 此類連接基團,可例舉如兩末端含氨基及羧基的烷鏈及PEG鏈等,以使其可與氨 基酸結(jié)合而形成肽鍵。此類連接基團,可舉如:-NH-(CH 2)n-C0-(式中,η為整數(shù),只要不妨 礙目的的連接基團的功能即可并無特別的限定,優(yōu)選為1至15的整數(shù)。)或-NH-(CH 2CH2O) ^-CH2CH2-CO-(式中,m為整數(shù),只要不妨礙目的連接基團的功能即可并無特別的限 定,優(yōu)選為1至7的整數(shù)。)等。更具體地可舉如:-NH- (CH2) n-C0- (C12-連接基團) 及-NH- (CH2CH2O) 3-CH2CH2-C0- (PEG-連接基團)等。
[0097] 本發(fā)明的糖鏈-多肽復(fù)合物,可以以本領(lǐng)域技術(shù)人員一般已知的多肽合成方法, 再加入糖鏈附加步驟制造。在附加糖鏈時,盡管可以利用,以轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶為代表的酶的方 法,但該情形時,會有附加的糖鏈必須是大量的、使最終步驟后的純化煩雜、糖鏈附加的位 置及可附加的糖鏈亦受限定等問題。因此該方法雖可使用于分析用途等少量的合成中,但 在大規(guī)模制造上其并非是實用性的方法。
[0098] 以下所例舉的是本發(fā)明糖鏈-多肽復(fù)合物的簡便制造方法的具體例:通過使用結(jié) 合糖鏈的Asn (糖鏈附加 Asn),再適當(dāng)使用固相合成、液相合成等公知的肽合成方法而制造 糖鏈-多肽復(fù)合物的方法(A法);及通過依照公知的肽合成方法制造任意氨基酸殘基是 Cys的多肽,之后,再經(jīng)由化學(xué)合成在Cys上附加糖鏈,以制造糖鏈-多肽復(fù)合物的方法(B 法)。以此類制造方法為參考,本領(lǐng)域技術(shù)人員即可以各種方法制造糖鏈-多肽復(fù)合物。
[0099] 再者,此類A法及B法,亦可以2種以上組合進行。在用于分析等少量的合成 時,上述方法可進一步與轉(zhuǎn)移酶的糖鏈延伸反應(yīng)組合使用。而且,A法,在專利國際公開第 2004/005330 號簡報(US 2005222382 (Al))中,B法,在國際公開第 2005/010053 號簡報(US 2007060543 (Al))中,亦各有記載,其所公開內(nèi)容亦全部并在本說明中作為參考。此外,關(guān)于 制造在A法及B法中所使用的糖鏈構(gòu)造為均一的糖鏈,亦曾記載在國際公開第03/008431 號簡報(US 2004181054(A1))、國際公開第 2004/058984 號簡報(US 2006228784(A1))、國 際公開第2004/058824號簡報(US 2006009421 (Al))、國際公開第2004/070046號簡報(US 2006205039 (Al))、國際公開第2007/011055號簡報等之中,其所公開內(nèi)容亦全部并在本說 明中作為參考。
[0100] 糖鏈-多肽復(fù)合物的制誥方法(A法)
[0101] 糖鏈-多肽復(fù)合物,可如,以下概略所示,使用結(jié)合糖鏈的Asn經(jīng)由固相合成制造。
[0102] (1)先使氨基氮受脂溶性保護基保護的氨基酸的羧基結(jié)合于樹脂(resin)。在該 情形下,由于氨基酸的氨基氮受脂溶性保護基所保護,因此可防止氨基酸之間自縮合,而使 樹脂與氨基酸反應(yīng)而結(jié)合。
[0103] (2)之后再使所得反應(yīng)物的脂溶性保護基脫離而形成游離氨基。
[0104] (3)該游離氨基,再與氨基氮受脂溶性保護基所保護的任意氨基酸的羧基,進行酰 胺化反應(yīng)。
[0105] (4)之后使上述脂溶性保護基脫離而形成游離氨基。
[0106] (5)重復(fù)上述(3)及(4)的步驟1次以上,即可使任意數(shù)目的任意氨基酸結(jié)合而獲 得一末端結(jié)合樹脂,另一末端上含游離氨基的肽。
[0107] (6)在上述(5)中所合成的肽的游離氨基將要受乙酰基所保護時,優(yōu)選使用乙酸 酐、乙酸等進行乙?;?br>[0108] (7)最后,再以酸切斷樹脂,即可得到具有期望的氨基酸序列的肽。
[0109] 其中,在(1)中,通過使用氨基氮受脂溶性保護基所保護的糖鏈附加 Asn,替代氨 基氮受脂溶性保護基所保護的氨基酸,并使該天冬酰胺部分的羧基與樹脂的羥基反應(yīng),即 可獲得C末端含糖鏈附加 Asn的肽。
[0110] 同時,在⑵之后,或以1次以上的任意次數(shù)重復(fù)⑶及⑷之后,在⑶中,使用 氨基氮受脂溶性保護基所保護的糖鏈附加 Asn,替代氨基氮受脂溶性保護基所保護的氨基 酸,即可在多肽的任意位置結(jié)合糖鏈。
[0111] 如此操作,在任何(1)及(3)的步驟中,2次以上,使用氨基氮受脂溶性保護基所保 護的糖鏈附加 Asn,替代氨基氮受脂溶性保護基所保護的氨基酸,即可在多肽的任意2處以 上結(jié)合糖鏈。
[0112] 在結(jié)合糖鏈附加 Asn之后,再使脂溶性保護基脫離而形成游離氨基,之后隨即進 行步驟(7),即可得到N末端含糖鏈附加 Asn的多肽。
[0113] 提供的C末端為酰氨基的樹脂,一般只要為可在固相合成中使用的樹脂即可, 優(yōu)選使用如:以氨基官能化的Rink-Amide-Resin (Merck公司制造)、Rink-Amide-PEGA Resin (Merck公司制造)、或NH-SAL-Resin (渡邊化學(xué)公司制造)。此外,亦可在以氨基官能 化的 Amino-PEGA-Resin (Merck 公司制造)等上再結(jié)合 Fmoc-NH-SAL-Resin-Linker (渡邊 化學(xué)公司制造)等。之后再以酸切斷該類樹脂與肽,即可使肽C末端的氨基酸酰胺化。
[0114] 此外,使C末端為羧酸的樹脂(resin),優(yōu)選使用如:以氯官能化的2-氯三苯 甲基氯樹脂(Merck公司制造)、以氨基官能化的Amino-PEGA Resin (Merck公司制造)、 含羥基的NovaSyn TGT醇樹脂(Merck公司制造