CN103421085B - 用于增加紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶解度的寡肽 - Google Patents

用于增加紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶解度的寡肽 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种采用非共价超分子相互作用方式增加紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶解度的寡肽，以及上述寡肽与紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的复合物及其制备方法，及增加紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶解度的方法。本发明的寡肽对紫杉醇均具有优异的增溶作用，经寡肽对紫杉醇增加溶解度处理后，紫杉醇在水中的溶解度比其饱和溶解度显著提高。

Description

用于增加紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶解度的寡肽
技术领域
本发明涉及药物制剂领域，更具体而言，本发明涉及采用非共价超分子相互作用方式增加紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶解度的寡肽，以及上述寡肽与紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的复合物及其制备方法，及增加紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶解度的方法。
背景技术
紫杉醇（Paclitaxel,PTX）等很多药物尽管具有良好的活性，但是由于其水溶性极差，往往导致生物利用度极低或者不能配制成溶液进行注射。为了提高这类药物的生物利用度，必须提高这些药物在水中的溶解能力。目前用于增溶这些难溶性药物的常规方法有混合溶剂法、助溶剂助溶法、增溶剂增溶法、制成可溶性盐法、制成固体分散物或包合物法等。针对不同的药物特点往往选择不同的增溶方法。
紫杉醇具有良好的抗肿瘤活性，但其水溶性极差（溶解度约为0.25μg·mL-1）（Pandita D,Ahuja A,Lather V,et al.Development of Lipid-BasedNanoparticles for Enhancing the Oral Bioavailability of Paclitaxel[J].AAPSPharmSciTech,2011,12(2):712-722.）。临床使用的紫杉醇注射剂采用聚氧乙烯蓖麻油(Cremophor EL)-无水乙醇（v/v=50/50）作为增溶剂（US5438072）。然而，由于该增溶剂容易引起毒副作用，其在用法和给药剂量中受到限制。另外，US6391832、US6348491、US6267985和US6294192也分别公开了通过脂质乳剂或在水中形成透明胶体系统的预浓缩物增溶紫杉醇的方法，其中，US6391832公开了用于润滑和传递药物的医用乳剂；US6348491公开了用于包裹紫杉醇的水包油乳剂；US6267985公开了透明的包含油的药物组合物；US6294192公开了用于提高疏水性药物水溶性和利用度的无甘油三酯的组合物和方法。此外，CN1671370A则公开了使用黏膜粘附脂质-单油酸甘油酯作为口服传递紫杉醇的主要成分，解决了上市注射剂临床配制遇水形成紫杉醇沉淀以及口服生物利用度低的问题。
分子量较小的肽不易引起免疫排斥反应（Jia JP,Zhou YG,Yan G,et al.Enzymatic hydrolysis of Alaska pollack(Theragra chalcogramma)skin andantioxidant activity of the resulting hydrolysate[J].Sci Food Agric,2010,90:635-640.），且可以提高机体免疫功能。寡肽在体内可被酶迅速降解，降解产物氨基酸易被机体吸收利用，对身体无毒副作用，是良好的潜在增溶紫杉醇的辅料对象，若对其适当改进可以用于增溶紫杉醇。
超分子相互作用已经成为化学、生命科学、材料科学和信息科学等领域的热点，超分子之间的弱相互作用力主要指范德华力（包括静电力、诱导力、色散力和交换力）、氢键、堆砌作用力（包括π-π堆积、n-π堆积、阳离子-π作用和疏水相互作用力等）几种形式。分子间弱相互作用力可在一定条件下起到加合与协同作用，形成有一定方向性和选择性的强作用力。计算机辅助药物设计，可以针对蛋白质的结构特征，从分子层面设计出针对其特点能充分利用这些超分子相互作用力的药物分子，而通过计算机辅助进行分子药剂学的设计，设计用于难溶性药物增溶的非活性药剂学添加剂分子，对于给药系统的设计是方法学上的进步。
本发明基于紫杉醇分子的特点，借助超分子相互作用，通过合理设计寡肽的结构，设计用于增溶紫杉醇的寡肽分子，对于探索药物释放系统分子机理和设计新型辅料具有重要意义。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于增加紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶解度的寡肽，所述寡肽能够通过非共价的超分子相互作用与紫杉醇分子或以紫杉醇结构为基础的类似药物分子结合。
本发明的另一个目的是提供一种上述寡肽与紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的复合物。
本发明还有一个目的是提供一种上述寡肽与紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的复合物的制备方法。
本发明的又一个目的是提供一种增加紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶解度的方法，其包括：从分子模拟来设计寡肽分子，到分子对接和结合能力的模拟预测，再到合成寡肽和实验测定证实的所有流程。
根据本发明的第一个方面，提供了一种用于增加紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶解度的寡肽，所述寡肽能够通过非共价的超分子相互作用与紫杉醇分子或以紫杉醇结构为基础的类似药物分子结合，其中，所述寡肽由3～20个氨基酸组成，其中，所述寡肽分子的结构包括在N端含有1~3个含有苯环的氨基酸，在寡肽分子的各个位置共含有1~10个氢键受体（例如，羟基氧、羰基氧、-SH中的S等）或氢键供体（例如，-NH3、-OH、-NH-中的H等）的官能团以及在N端或者从N端起约三分之二区域包含所述寡肽的疏水区域的相对空间位置特征，从而使所述寡肽与紫杉醇可进行空间对接，而在C端含有1-4个亲水基团（例如，-COOH、-NH3 +、-OH等）。
本发明中，优选地，所述氢键受体或氢键供体的官能团可由选自Asp、Asn、Glu、Lys、Gln、Arg、Ser、Thr和Cys中的氨基酸提供。
本发明中，优选地，所述亲水基团可由选自Gly、Asp、His、Asn、Glu、Lys、Gln、Arg、Ser、Thr和Cys中的氨基酸提供。
本发明中，优选地，所述含有苯环的氨基酸为色氨酸（Trp，W）或苯丙氨酸（Phe，F）。更优选地，所述寡肽的序列可为：N terminal-W(L)FFAREKD-Cterminal、N terminal-W(L)FFSREKD-C terminal、N terminal-W(L)FFGREKD-Cterminal、N terminal-W(D)FFAREKD-C terminal、N terminal-W(D)FFSREKD-Cterminal、N terminal-W(D)FFGREKD-C terminal。
本发明中，所述以紫杉醇结构为基础的类似药物可为在紫杉醇C-13位连有不同的侧链以及对C1位、C7位、C9位和C10位等的结构进行修饰和在紫杉烷二萜母核上连有不同取代基的紫杉醇的类似物，如多西紫杉醇等。
根据本发明的第二个方面，提供了一种上述寡肽与紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的复合物，其中，紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物与所述寡肽的质量比例可为1:100~1:0.01，优选为1:0.5。
根据本发明的第三个方面，提供了一种上述寡肽与紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的复合物的制备方法，所述方法包括：将紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物配制成极性有机溶剂水溶液，并加入寡肽水溶液，搅拌后，蒸发除去极性有机溶剂。
本发明中，优选地，紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物与所述寡肽的质量比例可为1:100~1:0.01，更优选为1:0.5。
本发明中，更优选地，所述方法包括以下步骤：
1）使用极性有机溶剂配体积分数在60%-90%之间的极性有机溶剂的水溶液；
2）称取适量的紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物，用极性溶剂的水溶液溶解并定容得到0.5–10mg/mL（优选1.5mg/mL）的紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的等摩尔浓度的溶液；
3）称取适量的寡肽，用水溶解并定容得到浓度为0.3-2.7μg·mL-1（优选1.5-2.5μg·mL-1）的寡肽水溶液；
4）将紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的极性溶剂水溶液和寡肽水溶液混合，并于50～70℃（优选60℃）搅拌1～6小时（优选4小时），其中搅拌速率优选为300r·min-1；
5）蒸发除去极性有机溶剂。
本发明中，所述非共价的超分子相互作用包括范德华力（包括静电力、诱导力、色散力和交换力）、氢键、堆砌作用力（包括π-π堆积、n-π堆积、阳离子-π作用和疏水相互作用力等）等形式以及它们之间的加合协同作用。
根据本发明的第四个方面，提供了一种增加紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶解度的方法，其包括：
（1）寡肽分子的设计步骤
1）根据紫杉醇分子或以紫杉醇结构为基础的类似药物分子的空间结构（包括苯环、氢键供体和氢键受体等以及空间分布）特点，选择合适的氨基酸单体（如含有苯环的色氨酸（Tryptophan，W）、苯丙氨酸（Phenylalanine，F）和酪氨酸（Tyrosine，Y）等）。
2）将氨基酸单体进行适当组合后，在Amber软件下使用类似C.Simmerling等采用的方法（C.Simmerling,B.Strockbine,A.E.Roitberg.All-Atom Structure Prediction and Folding Simulations of a Stable Protein.J.Am.Chem.Soc.,2002,124(38),11258-11259.）对得到的寡肽进行结构优化。即在Amber软件下，对氨基酸序列在隐性水环境中以50K为步长进行逐渐升温，然后稳定在300K下跑250ns的动力学，最终得到稳定的寡肽构象。
3）使用对接软件Auto Dock Vina（O.Trott,A.J.Olson,AutoDock Vina:improving the speed and accuracy of docking with a new scoring function,efficient optimization and multithreading,Journal of Computational Chemistry 31(2010)455-461）将优化后的寡肽分子对接到紫杉醇分子或以紫杉醇结构为基础的类似药物分子上。得到粗略的复合物结构和估计的结合自由能，并以此为参考筛选效果最好的寡肽分子。对于AutoDock Vina程序，搜索空间限定在以紫杉醇分子中心为中心，的区域内，每次产生10个最优构象，共进行5次并行操作，以结合自由能最低的构象作为最终构象。
5）对寡肽中的氨基酸残基进行增减或者调整次序，重新组合后再优化、再对接筛选。直至找到与紫杉醇的结合自由能更低、空间位置更加匹配的寡肽。
（2）寡肽增溶紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的溶液配制方法
1）使用极性有机溶剂（例如，无水乙醇）配体积分数在60%-90%（优选80%）之间的极性有机溶剂的水溶液。
2）称取适量的紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物，用极性溶剂的水溶液溶解并定容得到0.5–10mg/mL（优选1.5mg/mL）的紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的等摩尔浓度的溶液。
3）称取适量的寡肽，用水溶解并定容得到浓度为0.3-2.7μg·mL-1（优选1.5-2.5μg·mL-1）的寡肽水溶液。
4）将紫杉醇或以紫杉醇结构为基础的类似药物的极性溶剂水溶液和寡肽水溶液混合，并于50～70℃（优选60℃）搅拌1～6小时（优选4小时），其中搅拌速率优选为300r·min-1。
5）蒸发除去极性有机溶剂后，用水少量多次将剩余物转移至容量瓶中，并定容。
6）取上述溶液过滤膜后，取滤液进入高效液相色谱测定紫杉醇含量。
本发明基于寡肽与紫杉醇的非共价键超分子相互作用促进紫杉醇溶解的原理，设计了寡肽分子。使用分子对接程序考察了寡肽-紫杉醇的结合效果以及可能的最优结合构象。采用反相HPLC法对寡肽的增溶效果进行检测。实验结果表明，寡肽对紫杉醇的增溶浓度实验值和寡肽与紫杉醇的结合自由能绝对值计算值对比具有一致的趋势性。
经实验验证，设计获得的寡肽对紫杉醇均具有一定的增溶作用，经寡肽对紫杉醇增加溶解度处理后，紫杉醇在水中的溶解度比其饱和溶解度显著提高。基于本专利方法，可以进一步优化紫杉醇增溶寡肽的设计。
附图说明
图1为紫杉醇分子的结构。
图2为本发明的一个具体实施方式的寡肽（WFFGREKD，U3）的分子结构。
图3为实施例2中含有柔化表面的寡肽-紫杉醇复合物图。
图4为实施例3中含有柔化表面的寡肽-紫杉醇复合物图。
图5为实施例4中含有柔化表面的寡肽-紫杉醇复合物图。
图6为实施例5中含有柔化表面的寡肽-紫杉醇复合物图。
图7为实施例6中含有柔化表面的寡肽-紫杉醇复合物图。
图8为实施例7中含有柔化表面的寡肽-紫杉醇复合物图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的说明，但不是对本发明的任何限制。
实施例
现将对本发明进行一般性的示范性描述，结合下面的实施例可以更容易地理解本发明，这些实施方式和实施例只是用来理解本发明的特定方面和实施方案，而不是对本发明的实质和范围进行任何意义地限定，本发明的保护范围由所附权利要求及其等同物来限定。
紫杉醇（批号：2010-11-021，上海三维药业有限公司，纯度99.8%）；紫杉醇对照品（批号：100382-200301，中国药品生物制品检定所）。
所涉及寡肽纯度均>98%；乙醇、甲醇为色谱纯；水为去离子水。
曙光天阔I620r-F服务器（Intel Xeon E5410 2.33G CPU×2，16G内存）；操作系统RedHat Linux Enterprise 5.5。
高效液相色谱仪（Agilent 1290，安捷伦科技有限公司）；RCT基本型恒温加热磁力搅拌器（德国IKA集团）；RV 10数显型D型旋转蒸发仪（德国IKA集团）；CAP225D电子天平（北京赛多利斯仪器系统有限公司）。
分子模拟中所用的紫杉醇的分子结构从剑桥晶体数据库（Identifier:ARISUQ）提取。
实施例1：寡肽的制备
将氨基酸单体[Trp(L)、Trp(D)、Phe(L)、Phe(L)、Ala(L)、Ser(L)、Gly(L)、Arg(L)、Glu、Lys(L)、Asp(L)]进行适当组合后，连接起来组成各种序列。
在Amber软件下，对上述各种序列在隐性水环境中以50K为步长进行逐渐升温，然后稳定在300K下运行250ns的分子动力学，最终得到稳定的寡肽构象；使用对接软件Auto Dock Vina将优化后的寡肽分子对接到紫杉醇分子上。得到粗略的复合物构象和估计的结合自由能。对于AutoDock Vina程序，搜索空间限定在以紫杉醇分子中心为中心，的区域内，每次产生10个最优构象，共进行5次并行操作，以结合自由能最低的构象作为最终构象。对寡肽中的氨基酸残基进行增减或者调整次序，重新组合后再优化、再对接筛选。直到找到结合自由能更低、空间位置更加匹配的寡肽。由此，得到下列寡肽U1～U6的序列。同时，采用常规方法根据设计的寡肽序列合成寡肽（纯度>98%）。
U1：将左旋的各氨基酸Trp、Phe、Phe、Ala、Arg、Glu、Lys、Asp依次连接起来组成N terminal-W(L)FFAREKD-C terminal序列（SEQ ID NO:1）。
U2：将左旋的各氨基酸Trp、Phe、Phe、Ser、Arg、Glu、Lys、Asp依次连接起来组成N terminal-W(L)FFSREKD-C terminal序列（SEQ ID NO:2）。
U3：将左旋的各氨基酸Trp、Phe、Phe、Gly、Arg、Glu、Lys、Asp依次连接起来组成N terminal-W(L)FFGREKD-C terminal序列（SEQ ID NO:3）。
U4：将右旋的Trp和左旋的各氨基酸Phe、Phe、Ala、Arg、Glu、Lys、Asp依次连接起来组成N terminal-W(D)FFAREKD-C terminal序列（SEQ IDNO:4）。
U5：将右旋的Trp和左旋的各氨基酸Phe、Phe、Ser、Arg、Glu、Lys、Asp依次连接起来组成N terminal-W(D)FFSREKD-C terminal序列（SEQ IDNO:5）。
U6：将右旋的Trp和左旋的各氨基酸Phe、Phe、Gly、Arg、Glu、Lys、Asp依次连接起来组成N terminal-W(D)FFGREKD-C terminal序列（SEQ IDNO:6）。
实施例2：寡肽U1的增溶配制和测定
对寡肽U1进行增溶配制：
制备和测定步骤：
1）使用无水乙醇配体积分数80%的乙醇水溶液。
2）称取15mg紫杉醇，用乙醇水溶液溶解并定容得1.5mg·mL-1溶液。
3）称取25mg U1，用水溶解并定容，得2.5mg·mL-1溶液。
4）按照体积比1:1，分别量取两种溶液于具塞锥形瓶中，将锥形瓶置于磁力搅拌器上，60℃，300r·min-1，搅拌4小时。
5）将锥形瓶中液体转移至圆底烧瓶中，真空旋转蒸发，除去极性有机溶剂后，用水少量多次将剩余物转移至5mL容量瓶中，并定容。
6）取上述溶液过0.22μm滤膜后，取续滤液20μL，进样，高效液相色谱法测定紫杉醇浓度。
测定结果显示，寡肽U1在Auto Dock Vina下估计的结合自由能为-4.9kcal·mol-1，在上述条件下对紫杉醇增溶17倍。复合物构象经Discovery Studio处理并在U1分子上加上柔性表面后如图3所示。
实施例3：寡肽U2的增溶配制和测定
对寡肽U2进行增溶配制：
制备和测定步骤：
1）使用无水乙醇配体积分数80%的乙醇水溶液。
2）称取15mg紫杉醇，用乙醇水溶液溶解并定容得1.5mg·mL-1溶液。
3）称取25mg U2，用水溶解并定容，得2.5mg·mL-1溶液。
4）按照体积比1:1，分别量取两种溶液于具塞锥形瓶中，将锥形瓶置于磁力搅拌器上，60℃，300r·min-1，搅拌4小时。
5）将锥形瓶中液体转移至圆底烧瓶中，真空旋转蒸发，除去极性有机溶剂后，用水少量多次将剩余物转移至5mL容量瓶中，并定容。
6）取上述溶液过0.22μm滤膜后，取续滤液20μL，进样，高效液相色谱法测定紫杉醇浓度。
测定结果显示，寡肽U2在Auto Dock Vina下估计的结合自由能为-5.1kcal·mol-1，在上述条件下对紫杉醇增溶24.2倍。复合物构象经DiscoveryStudio处理并在U2分子上加上柔性表面后如图4所示。
实施例4：寡肽U3的增溶配制和测定
对寡肽U3进行增溶配制：
制备和测定步骤：
1）使用无水乙醇配体积分数80%的乙醇水溶液。
2）称取15mg紫杉醇，用乙醇水溶液溶解并定容得1.5mg·mL-1溶液。
3）称取25mg U3，用水溶解并定容，得2.5mg·mL-1溶液。
4）按照体积比1:1，分别量取两种溶液于具塞锥形瓶中，将锥形瓶置于磁力搅拌器上，60℃，300r·min-1，搅拌4小时。
5）将锥形瓶中液体转移至圆底烧瓶中，真空旋转蒸发，除去极性有机溶剂后，用水少量多次将剩余物转移至5mL容量瓶中，并定容。
6）取上述溶液过0.22μm滤膜后，取续滤液20μL，进样，高效液相色谱法测定紫杉醇浓度。
测定结果显示，寡肽U3在Auto Dock Vina下估计的结合自由能为-5.6kcal·mol-1，在上述条件下对紫杉醇增溶32.4倍。复合物构象经DiscoveryStudio处理并在U3分子上加上柔性表面后如图5所示。
实施例5：寡肽U4的增溶配制和测定
对寡肽U4进行增溶配制：
制备和测定步骤：
1）使用无水乙醇配体积分数80%的乙醇水溶液。
2）称取15mg紫杉醇，用乙醇水溶液溶解并定容得1.5mg·mL-1溶液。
3）称取25mg U4，用水溶解并定容，得2.5mg·mL-1溶液。
4）按照体积比1:1，分别量取两种溶液于具塞锥形瓶中，将锥形瓶置于磁力搅拌器上，60℃，300r·min-1，搅拌4小时。
5）将锥形瓶中液体转移至圆底烧瓶中，真空旋转蒸发，除去极性有机溶剂后，用水少量多次将剩余物转移至5mL容量瓶中，并定容。
6）取上述溶液过0.22μm滤膜后，取续滤液20μL，进样，高效液相色谱法测定紫杉醇浓度。
测定结果显示，寡肽U4在Auto Dock Vina下估计的结合自由能为-4.8kcal·mol-1，在上述条件下对紫杉醇增溶22.7倍。复合物构象经DiscoveryStudio处理并在U4分子上加上柔性表面后如图6所示。
实施例6：寡肽U5的增溶配制和测定
对寡肽U5进行增溶配制：
制备和测定步骤：
1）使用无水乙醇配体积分数80%的乙醇水溶液。
2）称取15mg紫杉醇，用乙醇水溶液溶解并定容得1.5mg·mL-1溶液。
3）称取25mg U5，用水溶解并定容，得2.5mg·mL-1溶液。
4）按照体积比1:1，分别量取两种溶液于具塞锥形瓶中，将锥形瓶置于磁力搅拌器上，60℃，300r·min-1，搅拌4小时。
5）将锥形瓶中液体转移至圆底烧瓶中，真空旋转蒸发，除去极性有机溶剂后，用水少量多次将剩余物转移至5mL容量瓶中，并定容。
6）取上述溶液过0.22μm滤膜后，取续滤液20μL，进样，高效液相色谱法测定紫杉醇浓度。
测定结果显示，寡肽U5在Auto Dock Vina下估计的结合自由能为-5.0kcal·mol-1，在上述条件下对紫杉醇增溶24.1倍。复合物构象经DiscoveryStudio处理并在U5分子上加上柔性表面后如图7所示。
实施例7：寡肽U6的增溶配制和测定
对寡肽U5进行增溶配制：
制备和测定步骤：
1）使用无水乙醇配体积分数80%的乙醇水溶液。
2）称取15mg紫杉醇，用乙醇水溶液溶解并定容得1.5mg·mL-1溶液。
3）称取25mg寡肽U6，用水溶解并定容，得2.5mg·mL-1溶液。
4）按照体积比1:1，分别量取两种溶液于具塞锥形瓶中，将锥形瓶置于磁力搅拌器上，60℃，300r·min-1，搅拌4小时。
5）将锥形瓶中液体转移至圆底烧瓶中，真空旋转蒸发，除去极性有机溶剂后，用水少量多次将剩余物转移至5mL容量瓶中，并定容。
6）取上述溶液过0.22μm滤膜后，取续滤液20μL，进样，高效液相色谱法测定紫杉醇浓度。
测定结果显示，寡肽U6在Auto Dock Vina下估计的结合自由能为-5.1kcal·mol-1，在上述条件下对紫杉醇增溶27.4倍。复合物构象经DiscoveryStudio处理并在U6分子上加上柔性表面后如图8所示。
从以上实施例可以看出，本发明的寡肽对紫杉醇均具有优异的增溶作用，经寡肽对紫杉醇增加溶解度处理后，紫杉醇在水中的溶解度比其饱和溶解度显著提高。
同时，本发明中紫杉醇与寡肽是通过非共价作用形成复合物，既有别于物理混合，也未形成化学键和新化学实体。给药后会在体内释放出紫杉醇分子，进而发挥药理作用。因此，与寡肽复合后，能通过增溶而改善其生物利用度，但不会改变其生物学活性，预期其生物学活性与紫杉醇原药相同。

Claims (11)

1.一种用于增加紫杉醇的溶解度的寡肽，所述寡肽的序列选自下列序列中：N terminal-W(L)FFAREKD-C terminal、N terminal-W(L)FFSREKD-Cterminal、N terminal-W(L)FFGREKD-C terminal、N terminal-W(D)FFAREKD-Cterminal、N terminal-W(D)FFSREKD-C terminal和Nterminal-W(D)FFGREKD-C terminal。
2.权利要求1所述的寡肽与紫杉醇的复合物，其中，紫杉醇与所述寡肽的质量比例为1:100～1:0.01。
3.权利要求1所述的寡肽与紫杉醇的复合物，其中，紫杉醇与所述寡肽的质量比例为1:0.5。
4.权利要求2或3所述的寡肽与紫杉醇的复合物的制备方法，所述方法包括：将紫杉醇配制成极性有机溶剂水溶液，并加入寡肽水溶液，搅拌后，蒸发除去极性有机溶剂。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，紫杉醇与所述寡肽的质量比例为1:100～1:0.01。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其中，紫杉醇与所述寡肽的质量比例为1:0.5。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述方法包括以下步骤：
1)使用极性有机溶剂配体积分数在60％-90％之间的极性有机溶剂的水溶液；
2)称取适量的紫杉醇，用极性溶剂的水溶液溶解并定容得到0.5–10mg/mL的紫杉醇的等摩尔浓度的溶液；
3)称取适量的权利要求1所述的寡肽，用水溶解并定容得到浓度为0.3-2.7μg·mL-1的寡肽水溶液；
4)将紫杉醇的极性溶剂水溶液和寡肽水溶液混合，并于50～70℃搅拌1～6小时；
5)蒸发除去极性有机溶剂。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，在步骤4)中，搅拌速率为300r·min-1。
9.一种增加紫杉醇的溶解度的方法，其包括：
(1)寡肽分子的设计步骤
1)根据紫杉醇分子的空间结构特点，选择合适的氨基酸单体；
2)将氨基酸单体进行适当组合后，在Amber软件下，对氨基酸序列在隐性水环境中以50K为步长进行逐渐升温，然后稳定在300K下跑250ns的动力学，最终得到稳定的寡肽构象；
3)使用对接软件Auto Dock Vina将优化后的寡肽分子对接到紫杉醇分子上，得到粗略的复合物结构和估计的结合自由能，并以此为参考筛选效果最好的寡肽分子，对于AutoDock Vina程序，搜索空间限定在以紫杉醇分子中心为中心，的区域内，每次产生10个最优构象，共进行5次并行操作，以结合自由能最低的构象作为最终构象；
4)对寡肽中的氨基酸残基进行增减或者调整次序，重新组合后再优化、再对接筛选，直至找到与紫杉醇的结合自由能更低、空间位置更加匹配的寡肽；
(2)寡肽增溶紫杉醇的溶液配制方法
1)使用极性有机溶剂配体积分数在60％-90％之间的极性有机溶剂的水溶液；
2)称取适量的紫杉醇，用极性溶剂的水溶液溶解并定容得到0.5–10mg/mL的紫杉醇的等摩尔浓度的溶液；
3)称取适量的寡肽，用水溶解并定容得到浓度为0.3-2.7μg·mL-1的寡肽水溶液；
4)将紫杉醇的极性溶剂水溶液和寡肽水溶液混合于具塞锥形瓶中，将锥形瓶置于磁力搅拌器上，于50～70℃搅拌1～6小时；
5)将锥形瓶中液体转移至圆底烧瓶中，真空旋转蒸发，除去极性有机溶剂后，用水少量多次将剩余物转移至容量瓶中，并定容；
6)取上述溶液过滤膜后，取滤液进入高效液相色谱测定紫杉醇含量。
10.根据权利要求9所述的增加紫杉醇的溶解度的方法，其中，在步骤(2)中的步骤1)中，使用极性有机溶剂配体积分数为80％的极性有机溶剂的水溶液。
11.根据权利要求9所述的增加紫杉醇的溶解度的方法，其中，在步骤(2)中的步骤4)中，搅拌速率为300r·min-1。
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US20090180958A1 (en) * 2005-04-26 2009-07-16 Karyon-Ctt Ltd. Diagnostic and therapeutic agents
EP1977765A1 (en) * 2007-04-03 2008-10-08 Diatos Peptide prodrugs
FR2924024B1 (fr) * 2007-11-27 2012-08-17 Centre Nat Rech Scient Nanoparticules d'actifs therapeutiques de faible solubilite aqueuse
CN101724021A (zh) * 2008-10-10 2010-06-09 江苏天一时制药有限公司 紫杉醇或多西紫杉醇的多肽偶合物
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