一種穿膜多肽與抗腫瘤藥偶聯物的制備及應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及腫瘤相關的藥物領域,具體而言,本發明涉及一種多肽與抗腫瘤藥偶 聯形成一種新藥物,該多肽本身不具有生理活性,但是具有透過血腦屏障的作用,本發明還 涉及該多肽的制備方法及其應用。
【背景技術】
[0002] 腦瘤及腦轉移瘤的發病率逐年上升。在對其治療方面,血腦屏障被認為是阻止化 療藥物進入腦組織進而影響療效的主要原因。血腦屏障是機體參與固有免疫的內部屏障之 一,由介于血循環與腦實質間的軟腦膜、脈絡叢的腦毛細血管壁和包于壁外的膠質膜所組 成,能阻擋病原生物和其他大分子物質由血循環進入腦組織和腦室。基本上100%的大分子 藥物,包括多肽、重組蛋白、單克隆抗體、基于RNA干擾技術的藥物、基因治療相關藥物等都 無法穿越血腦屏障,且大于98 %的小分子藥物也無法穿過血腦屏障。目前,放射性治療與 化學療法只能延長患者生命4個月,因此本發明致力于研究使現有藥物更好的透過血腦屏 障。
[0003]多肽由于其具有極性末端和非極性末端,因此在體內有較高的利用度,由于本身 是內源性物質所以毒性小,但是多肽直接作為藥物受到較大的限制,例如其穩定性差,不能 口服。近年來,多肽作為藥物輔助功能的應用逐漸成為了新藥研制的熱點之一。細胞穿膜肽 是20世紀中期開始認識到的一類具特殊功能的多肽分子,英文學術名稱一般寫為cell2-p enetrating-peptides(CPPs)。它們通常由5~30個氨基酸組成,典型的一般由8~16個氨 基酸構成,具有生物膜穿透功能,還可攜帶其它分子甚至超分子顆粒進入細胞中。正是因為 這種特殊的功能,它們被看作生物活性分子有效的細胞內轉運工具,具有廣泛的應用前景。
[0004] 近些年來多肽和藥物通過共價方式形成組合物的例子很多,例如:多肽 Penetratin和阿霉素共價耦合用于治療乳腺癌;多肽TAT和藥物P53共價耦合用于治療眼 癌轉移;多肽YTA4與甲氨蝶呤共價耦合治療乳腺癌。
【發明內容】
[0005] 以下是本發明的詳細描述:
[0006] (1)本發明所述的穿膜肽
[0007] 本發明所述的細胞穿膜肽,由13個氨基酸組成,而且是親水性和疏水性交替組合 的,氨基酸序列為:SEQIDN0 :1。
[0008] (2)本發明所述的穿膜肽的制備方法
[0009] 本發明所需多肽是采用固相的方法制備的,固相合成是以固相載體樹脂為載體, 從C端即羧基端向N端即氨基端逐漸添加氨基酸的過程。
[0010] 本發明中優選樹脂:Fmoc-wang樹脂、2-cl-trt樹脂,樹脂取代度0. 24~0. 4。
[0011] 本發明所使用的保護氨基酸為:Fmoc-Arg(pbf)-〇H,Fmoc-Gly-〇H,Fmoc-Val-〇H, Fmoc-Trp-〇H,反應過程中保護氨基酸3~5倍過量。
[0012] 本發明所使用的脫保護試劑為:哌啶/N,N_二甲基甲酰胺,比例為10:90~ 30:70。
[0013] 本發明所使用的偶聯試劑為:①苯并三氮唑-N,Ν,Ν',Ν'-四甲基脲六氟磷酸鹽 /1-羥基苯并三唑(Η0ΒΤ),②2-(7-偶氮苯并三氮唑)-Ν,Ν,Ν',Ν' -四甲基脲六氟磷酸酯 /1-羥基苯并三唑(Η0ΒΤ),③Ν,Ν' -二異丙基碳二亞胺/1-羥基苯并三唑(Η0ΒΤ)。
[0014] 本發明中,若使用第①或者第②種偶聯試劑,那么反應中過程中應添加縛酸劑: DIEA/NMPo
[0015] 本發明中所使用的切割試劑為:TFA/茴香硫醚/水/苯酚/1,2-乙二硫醇,比例 為:82· 5:5:5:5:2. 5〇
[0016] 本發明中所使用MS-IT-T0F確定分子量,使用HPLC純化粗肽。
[0017] (3)本發明所述多肽與抗腫瘤藥物阿霉素的連接方法
[0018]
[0019] 首先阿霉素與酸酐反應,在阿霉素分子上構建羧基;再將多肽片段的末端氨基與 上述分子上的羧基反應,生成偶聯物;最后分離純化偶聯物。
[0020] (4)本發明所述多肽與抗腫瘤藥物紫杉醇的連接方法
[0021]
[0022] 首先紫杉醇與酸酐反應,在紫杉醇分子上構建羧基;再將多肽片段的末端氨基與 上述分子上的羧基反應,生成偶聯物;最后分離純化偶聯物。
【附圖說明】
[0023] 附圖1:革巴向肽的液相純度譜圖
[0024] 附圖2:靶向肽的液相純度譜圖
【具體實施方式】
[0025] 下面結合【具體實施方式】對本發明進行進一步的詳細描述,給出的實施例僅為了闡 明本發明,而不是為了限制本發明的范圍。
[0026] 在以下的實施例中,未詳細描述的各種過程和方法是本領域中公知的常規方法。
[0027] 實施例1:多肽的固相合成
[0028] 使用Fmoc策略的固相多肽合成方法(使用的氨基酸購自上海吉爾公司),使用 CEM公司生產的Liberitity型儀器進行本發明的穿膜多肽的合成。操作方法按照生產商的 儀器說明書進行。
[0029] 合成所用試劑選擇:
[0030] (1)載體樹脂:Fmoc-Arg(pbf)-wang-rink,替代度:0· 33〇
[0031] (2)所選用的保護氨基酸:Fmoc_Arg(pbf)-〇H,Fmoc-Gly-〇H,Fmoc-Val-OH, Fmoc-Trp-〇H,反應中所用保護氨基酸5倍過量。
[0032] (3)本發明所使用的脫保護試劑為:哌啶/N,N-二甲基甲酰胺,比例為20:80。
[0033] (4)本發明所使用的偶聯試劑為:Ν,Ν'-二異丙基碳二亞胺(DIO/1-羥基苯并三 唑(Η0ΒΤ)。
[0034] (5)本發明中所使用的切割試劑為:TFA/茴香硫醚/水/苯酚/1,2-乙二硫醇,比 例為:82. 5:5:5:5:2. 5。
[0035] 將制得的多肽使用HPLCC18半制備柱(購自Phenomenex公司)進行純化,檢測 條件為:檢測波長:214nm,流動相A:乙腈(含0. 1 %三氟乙酸),流動相B:水(含0. 1 %三 氟乙酸),洗脫條件:30分鐘內由35 %A~50 %A,利用MS-IT-T0F確定所得純品分子量, 用HPLC確定樣品純度(液相純度譜圖見附圖1),純度大于95%經脫鹽及冷凍干燥得到多 肽凍干粉。
[0036] 實施例2:腦靶向肽與抗腫瘤藥物阿霍素的偶聯物
[0037] 化合物II的合成
[0038] 50m反應瓶中加入L0g(1.72mmol)阿霉素,0.52g(5.20mmol) 丁二酸酐,30mlTHF, 滴加0. 66g(5. 12mmol)N,N-二異丙基乙胺(DIEA),27°