一種α-芋螺毒素MI的全固相合成方法
【專利摘要】本發明提供了一種α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，包括以下步驟：按照固相合成的方法，Fmoc氨基樹脂在Fmoc脫保護試劑作用下反應脫去Fmoc后，在偶聯體系作用下于偶聯溶劑中從C端到N端依次依肽序依次連接Fmoc氨基酸，合成十四肽氨基樹脂，在氧化體系的作用下，十四肽氨基樹脂脫除保護基；產物在脫除N端保護基后，在裂解體系作用下裂解脫除側鏈保護基，即得α-芋螺毒素MI。該方法以氨基樹脂為原料，根據固相合成的方法依次偶聯氨基酸合成保護的十四肽樹脂，并根據不同保護基用碘脫除時間不一樣，通過一步即可選擇性生成兩對二硫鍵；操作簡單、耗時短、后處理簡單、副產物少、產率高、污染小，適合大規模工業化生產。
【專利說明】—種α-芋螺毒素Ml的全固相合成方法【技術領域】
[0001]本發明屬于多肽藥物合成【技術領域】，特別涉及一種含多對二硫鍵的芋螺毒素MI的全固相合成方法。
【背景技術】
[0002]芋螺毒素是從熱帶海洋軟體動物芋螺中得到的一類具有生物活性的多肽毒素，能特異性地作用于動物體內各種離子通道及受體，已在神經科學研究領域和新藥研制方面受到了前所未有的廣泛關注。芋螺毒素包括O-、M-、A-、S-、T-、P-、Y-等多個超家族，其中A超家族的α -芋螺毒素是芋螺毒素家族中的一類重要成員，能特異地作用于乙酰膽堿受體(nAChRs)各種亞型，對疼痛、成癮、抑郁癥、帕金森氏病、肌肉松弛等具有潛在的藥用價值。α -芋螺毒素的作用靶點為神經肌肉接頭的N乙酰膽堿受體(nAChRs)，表現出對動物的麻痹和致死作用，乙酰膽堿受體(nAChRs)屬于配門控通道，對諸如學習和記憶等神經生理過程起著至關重要的作用；對于阿爾茨海默病、帕金森癥以及精神分裂、癲癇、肌無力等病癥的病理生理研究和治療，AChRs的意義則更為重要。通過對與nAChRs的不同亞型專一性結合的配體的研究，將為新藥的研發提供十分有意義的線索。另外，α-芋螺毒素能結合并阻斷小細胞肺癌細胞表面的nAChR，在小細胞肺癌的診斷和治療中也有潛在的應用價值。
[0003]α -芋螺毒素結構中肽鏈(Cys殘基排列方式-CC_C_C-)短小，半胱氨酸含量高，多數有兩對二硫鍵，少數有三對二硫鍵，除S II型α -芋螺毒素外，C端均是酰胺化的。二硫鍵的正確形成對α-芋螺毒素的毒性至關重要。
[0004]α -芋螺毒素MI是從幻芋螺毒液中提取出的一種小肽，長度為14個氨基酸，二硫鍵結構模式為C3-C8 ；C4-C14 (氨基酸序列式如下所示)，作為一種阻斷劑，能特異性地與哺乳動物肌肉型nAChRs的a i δ亞基結合。α -芋螺毒素MI的結構如下:
【權利要求】
1.一種α -芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)按照固相合成的方法，Fmoc氨基樹脂在Fmoc脫保護試劑作用下反應脫去Fmoc后，在偶聯體系作用下于偶聯溶劑中從C端到N端依次依肽序依次連接Fmoc氨基酸，合成十四肽氨基樹脂，所述十四肽樹脂為 PG-Gly-Arg-Cys (X2) -Cys (X1) -His-Pro-Ala-Cys (X2) -Gly-Lys-Asn-Tyr-Ser-Cys (X1)-氨基樹脂，或為 PG-Gly-Arg-Cys (X1) -Cys (X2) -His-Pro-Ala-Cys (X1) -Gly-Lys-Asn-Tyr-Ser-Cys (X2)-氨基樹脂；其中，PG 為 Fmoc 或 Boc7X1 為 Trt 或Mmt,X2 為 Acm ； (2)在氧化體系的作用下，十四肽氨基樹脂反應脫除X1和X2； (3)步驟(2)產物在脫除N端保護基后，在裂解體系作用下裂解脫除側鏈保護基，即得a -芋螺毒素MI。
2.權利要求1所述的一種α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:步驟(1)中，所述Fmoc氨基樹脂為Rink Amide樹脂、Rink Amide AM樹脂、Rink Amide MBHA樹脂、Rink Amide PEGA 樹脂或 PAL 樹脂。
3.權利要求1所述的一種α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:步驟(1)中，Fmoc脫保護試劑為哌啶，脫保護反應溫度為10-30°C，反應時間為5-60min。
4.權利要求1所述的一種α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:步驟(1)中，偶聯溶劑選自DCM、DMF和NMP中的任意一個或一個以上的組合；偶聯體系選自HOBt、HOAt, HOOBt和Cl-HOBt中的任意一個或多個與DIC的組合，或選自HOBt、HOAt, HOOBt和Cl-HOBt中的任意一個或多個、DPIEA或NMM中的任意一個或兩個以及HBTU、HATU、PyBOP和PyAOP中的任意一個或多個的組合；偶聯溶劑與Fmoc脫保護試劑的體積比為(1-5):1。
5.權利要求1所述的一種α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:步驟(2)中，所述氧化體系為碘的混合溶劑溶液，其中混合溶劑為體積比為(1-8):1的二氧六環和甲醇的混合溶液，或為體積比為(1-8):1的二氯甲烷和甲醇的混合溶液，或為體積比為(1-8):1的2，2，2-三氟乙醇和二氯甲烷的混合溶液，或為體積比為(1-8): 49的N-甲基批咯烷酮和苯甲醚的混合溶液，或為體積比為(1-8):1的2，2，2-三氟乙醇和氯仿的混合溶液，或為體積比為(1-8):1的六氟異丙醇和氯仿的混合溶液；其中，碘和十四肽氨基樹脂的摩爾比為(5-20):1 ;反應溫度為室溫,反應時間為l_3h。
6.權利要求1所述的一種α-芋螺毒素MI的全固相合成方法，其特征在于:步驟(3)中，裂解體系為體積比為(80-96):(1-5):(1-5):(1-5): (1-5)的TFA、苯甲硫醚、三異丙基硅烷、苯甲醚和水；反應溫度為室溫，反應時間為l_4h。
【文檔編號】C07K7/08GK103554226SQ201310526385
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月30日 優先權日:2013年10月30日
【發明者】蘇賢斌, 葉青, 毛怡春, 董海軍 申請人:南京工業大學