CN105884866B - 格拉替雷的化学合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了格拉替雷的化学合成方法，属于多肽药物合成技术领域。该方法包括：采用PH依赖的2,3 ‑dimethylmaleimide作为氨基保护基团，采用对酸灵敏的叔丁基(Tbu)和叔丁氧羰基（BOC）分别保护Glu的侧链羧基和Lys的侧链氨基。在水性溶液中制备保护的共聚物，共聚物经氯化氢醇溶液或者50%的三氟醋酸酸（TFA）溶液酸解，得到格拉替雷粗品，再经透析纯化得到格拉替雷产品。本发明提供的方案操作简便，合格率高，成本低，通过控制PH值便可控制分子量的大小，且无需使用光气，氢解等有危险的生产工艺，环境相容性优良。保护氨基酸结构：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
Figure 880760DEST_PATH_IMAGE002
Figure DEST_PATH_IMAGE003

Description

格拉替雷的化学合成方法
技术领域
本发明涉及多肽药物合成技术领域，特别涉及格拉替雷的化学合成方法。
背景技术
格拉替雷，英文名称为Glatiramer，是一种用于治疗多发性硬化症的人工合成多肽混合物，由4 种氨基酸组成：L-glutamic acid(L- 谷氨酸)， L-alanine（L- 丙氨酸），L-lysine（L- 赖氨酸）与L-tyrosine（L- 络氨酸），平均分子量约为4000～7000daltons。格拉替雷具有以下的结构：(Glu,Ala,Lys,Tyr)x·xCH3COOH。
国内外关于格拉替雷制备报道的报道很多，如美国专利3849550、5800808 和美国专利公开案第2006/0172942 号、第2006/0154862 号、第2007/0141663 号等。这些专利所涉及到的制备方法是通过L- 丙氨酸、L- 酪氨酸、L- 谷氨酸-γ- 苄酯、L-ε- 三氟乙酰基-赖氨酸的N- 甲酸酐（NCA）在无水1,4- 二氧六环中，使用二乙胺引发进行随机聚合，以产生受保护的多肽。γ- 苄基基团的脱保护是通过室温下在溴化氢/ 乙酸中搅拌受保护的多肽来实现的。同时，该条件也可以切割共聚物。下一步通过哌啶处理可以脱除ε- 三氟乙酰基。最后通过透析纯化共聚物，得到醋酸格拉替雷。在此方法中，采用剧毒微溶于水的碳酰氯（光气）作为缩合剂，酪氨酸的N- 羧基酸酐中的酚羟基没有保护，而酚羟基在聚合过程中容易氧化，从而增加副产物的发生，而且同时采用了两步去保护基的操作，使得操作繁琐，产率低，生产成本高，对安全生产影响较大。
又如中国专利CN103641897A和CN103265624A等专利对美国专利进行改进，采用苄酯基团保护L- 谷氨酸和三氟乙酰基团保护L赖氨酸，采用剧毒微溶于水的碳酰氯（光气）作为缩合剂，通过金属钠，氢气催化，溴化氢或氟化氢作为酸解剂脱除保护基团，此方法虽然简化操作步骤，但光气、溴化氢及氟化氢均有剧毒，金属钠、氢气催化有爆炸风险，不利于大规模安全生产。
发明内容
为解决上述技术操作繁琐、产率低、成本高、大规模生产容易出现安全隐患、且所用溶剂有毒性等问题，本发明提供一种格拉替雷的化学合成方法，包括如下步骤：
（1）氨基保护：采用2,3 –dimethylmaleimide保护L-谷氨酸、L-赖氨酸、L-丙氨酸、L-酪氨酸的α-氨基；
（2）羧基活化：稳定性好的活化酯进行羧基活化；
（3）氨基酸混合：上述保护氨基酸活化酯按比例混合后，调节PH值至弱酸性，反应物自动聚合，制备得到保护的共聚物；
（4）去侧链保护：上述保护的共聚物经过中强酸酸解，脱去侧链保护基团，得到格拉替雷粗品；
（5）格拉替雷粗品经过纯化后得到格拉替雷产品。
在本发明格拉替雷的化学合成方法中，步骤（1）中L-谷氨酸侧链羧基保护基团采用叔丁酯或者其他酸灵敏基团，优选叔丁酯。
在本发明格拉替雷的化学合成方法中，步骤（1）所述的L-赖氨酸侧链氨基保护基团采用叔丁氧羰基（t-Boc或Boc）或者其他酸灵敏基团，优选叔丁氧羰基。
在本发明格拉替雷的化学合成方法中，步骤（1）所述的L-酪氨酸酚羟基采用不保护，或者采用叔丁酯或者其他酸灵敏基团，优选不保护。
在本发明格拉替雷的化学合成方法中，步骤（2）中活化酯优选N-羟基琥珀酰亚胺（HOSU、NHS），该活化酯能在室温下保存较长时间。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的具体实施方式做进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
本发明包括以下步骤：
（1）氨基保护：采用2,3 –dimethylmaleimide保护L-谷氨酸、L-赖氨酸、L-丙氨酸、L-酪氨酸的α-氨基，其中L-谷氨酸侧链羧基保护基团采用叔丁酯或者其他酸灵敏基团，优选叔丁酯，L-赖氨酸侧链氨基保护基团采用叔丁氧羰基（t-Boc或Boc）或者其他酸灵敏基团，优选叔丁氧羰基；
（2）羧基活化：采用稳定性好的N-羟基琥珀酰亚胺（HOSU、NHS）活化酯进行羧基活化；
（3）氨基酸混合：上述保护的L-谷氨酸、保护的L-赖氨酸、保护的L-丙氨酸、保护的L-酪氨酸按摩尔配比混合：0.30~0.36:0.75~0.85:0.90~1.10:0.20~0.24，调节PH值至弱酸性，反应物自动聚合，制备得到保护的共聚物；
（4）去侧链保护：上述保护的共聚物在氯化氢醇溶液或者50%的三氟醋酸（TFA）DMF溶液进行3~4小时的酸解，脱去侧链保护基团，得到格拉替雷粗品；
（5）格拉替雷粗品经过透析纯化后得到格拉替雷产品。
实施例1
取谷氨酸γ-叔丁酯Glu（γ-otbu）-OH 200克溶于1升DMF中，用三乙胺调ph=8-10，加入N-乙氧羰基-2,3-二甲基马来酰亚胺（N -Ethoxycarbonyl-2,3 –dimethylmaleimide）200克，反应12个小时，加5倍体积的水沉淀后用硅胶柱纯化得到2,3-二甲基马来酰亚胺-谷氨酸γ-叔丁酯273克；
取赖氨酸ε-叔丁氧羰基Lys(ε-BOC)-OH 247克溶于1升DMF中，用三乙胺调ph=8-10， 加入N-乙氧羰基-2,3-二甲基马来酰亚胺（N -Ethoxycarbonyl-2,3 –dimethylmaleimide） 200克，反应12个小时，加5倍体积的水沉淀后用硅胶柱纯化干燥后得到2,3-二甲基马来酰亚胺-赖氨酸ε-叔丁氧羰基307克；
取丙氨酸Ala 89克溶于1升DMF中，用三乙胺调ph=8-10， 加入N-乙氧羰基-2,3-二甲基马来酰亚胺（N -Ethoxycarbonyl-2,3 –dimethylmaleimide） 200克，反应12个小时，加5倍体积的水沉淀后用硅胶柱纯化干燥后得到2,3-二甲基马来酰亚胺-丙氨酸189克；
取酪氨酸Tyr 181克溶于1升DMF中，用三乙胺调ph=8-10， 加入N-乙氧羰基-2,3-二甲基马来酰亚胺（N -Ethoxycarbonyl-2,3 –dimethylmaleimide） 200克，反应12个小时，加5倍体积的水沉淀后用硅胶柱纯化干燥后得到2,3-二甲基马来酰亚胺-酪氨酸223克。
实施例2
取2,3-二甲基马来酰亚胺-谷氨酸γ-叔丁酯 30克溶于200mlDMF中，加入DCC 21克，HOSU 12克，反应12个小时，过滤除去沉淀，在上清液中加入5倍体积的水，将沉淀干燥后得到24克2,3-二甲基马来酰亚胺-谷氨酸γ-叔丁酯-α-琥珀酰亚胺酯；
取2,3-二甲基马来酰亚胺-赖氨酸ε-叔丁氧羰基 38克溶于200mlDMF中，加入DCC21克，HOSU 12克，反应12个小时，过滤除去沉淀，在上清液中加入5倍体积的水，将沉淀干燥后得到31克2,3-二甲基马来酰亚胺-赖氨酸ε-叔丁氧羰基-α-琥珀酰亚胺酯；
取2,3-二甲基马来酰亚胺-丙氨酸 22克溶于200mlDMF中，加入DCC 21克，HOSU 12克，反应12个小时，过滤除去沉淀，在上清液中加入5倍体积的水，将沉淀干燥后得到17克2,3-二甲基马来酰亚胺-丙氨酸-α-琥珀酰亚胺酯；
取2,3-二甲基马来酰亚胺-酪氨酸 31克溶于200mlDMF中，加入DCC 21克，HOSU 12克，反应12个小时，过滤除去沉淀，在上清液中加入5倍体积的水，将沉淀干燥后得到25克2,3-二甲基马来酰亚胺-酪氨酸-α-琥珀酰亚胺酯。
实施例3
将2,3-二甲基马来酰亚胺-谷氨酸γ-叔丁酯-α-琥珀酰亚胺酯20.4克，2,3-二甲基马来酰亚胺-赖氨酸ε-叔丁氧羰基-α-琥珀酰亚胺酯57.1克、2,3-二甲基马来酰亚胺-丙氨酸-α-琥珀酰亚胺酯38克和2,3-二甲基马来酰亚胺-酪氨酸-α-琥珀酰亚胺酯13.1克，溶于500mlDMF中，置于具有磁性搅拌器的单颈烧瓶中。在搅拌下缓慢添加PH值为1-3的缓冲液，添加缓冲液的体积为不超过DMF体积的1倍或者反应液不产生浑浊。反应24个小时。加入5倍体积的水，搅拌30 分钟，过滤收集固体，减压干燥，得63.8g 保护的格拉替雷共聚物。
实施例4
将保护的格拉替雷共聚物63.8克用1升50%TFA溶液反应2个小时，用乙醚沉淀，得到格拉替雷粗品43.4克。
实施例5
将格拉替雷粗品43.4克用碱性水溶液溶解，用分子量为3000-3500的超滤膜透析3次，每次24个小时，冻干得到白色固体成品32克。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.格拉替雷的化学合成方法，该方法包括以下步骤：
①氨基保护：采用2,3–dimethylmaleimide分别保护L-谷氨酸、L-赖氨酸、L-丙氨酸、L-酪氨酸的α-氨基，其结构为：
Figure FDA0002634985280000011
步骤为，将200克L-谷氨酸、247克L-赖氨酸、89克L-丙氨酸、181克L-酪氨酸分别溶于DMF中后，用三乙胺分别调pH为8-10，再分别加入N-乙氧羰基-2,3-二甲基马来酰亚胺200克，反应12个小时，加5倍体积的水沉淀后用硅胶柱纯化干燥；
②羧基活化：稳定性好的活化酯进行羧基活化；
步骤为，取上步所得分别溶于200mlDMF中，加入DCC 21克，HOSU 12克，反应12个小时，过滤除去沉淀，在上清液中加入5倍体积的水，将沉淀干燥后分别得到24克2,3-二甲基马来酰亚胺-谷氨酸γ-叔丁酯-α-琥珀酰亚胺酯；31克2,3-二甲基马来酰亚胺-赖氨酸ε-叔丁氧羰基-α-琥珀酰亚胺酯；17克2,3-二甲基马来酰亚胺-丙氨酸-α-琥珀酰亚胺酯；25克2,3-二甲基马来酰亚胺-酪氨酸-α-琥珀酰亚胺酯；
③氨基酸混合：上述保护氨基酸活化酯按比例混合后，调节PH值至弱酸性，反应物自动聚合，制备得到保护的共聚物；
步骤为：取上步所得一起溶于500mlDMF中，搅拌下缓慢添加PH值为1-3的缓冲液，添加缓冲液的体积为不超过DMF体积的1倍或者反应液不产生浑浊，反应24个小时；加入5倍体积的水，搅拌30分钟，过滤收集固体，减压干燥，得保护的格拉替雷共聚物；
④去侧链酸灵敏保护基团：上述保护的共聚物经过酸解，脱去侧链保护基团，得到格拉替雷粗品；
步骤为：将所得保护的格拉替雷共聚物用1升50％TFA溶液反应2个小时，用乙醚沉淀，得到格拉替雷粗品；
⑤格拉替雷粗品经过纯化后得到格拉替雷产品。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998030227A1 (en) * 1997-01-10 1998-07-16 Yeda Research And Development Co., Ltd. Treatment of multiple sclerosis through ingestion or inhalation of copolymer-1

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8212002B2 (en) * 2008-08-07 2012-07-03 Scinopharm Taiwan Ltd Synthesis of glatiramer acetate
CN103265624B (zh) * 2013-05-27 2015-04-22 成都圣诺生物制药有限公司 格拉替雷的制备方法
CN103910784A (zh) * 2014-04-10 2014-07-09 山东大学 一种醋酸格拉默的简便制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998030227A1 (en) * 1997-01-10 1998-07-16 Yeda Research And Development Co., Ltd. Treatment of multiple sclerosis through ingestion or inhalation of copolymer-1
CN1249690A (zh) * 1997-01-10 2000-04-05 耶达研究及发展有限公司 通过共聚物－1的摄入或吸入治疗多发性硬化症

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Copolymer 1 reduces relapse rate and imwoves disability in relapsing-remitting multiple sclerosis:Results of a phase I11 multicenter, double-blind,placebo-controlled trial;K.P.Johnson等;《Neurology》;19950701;第45卷(第7期);1268-1276 *
The glatiramoid class of immunomodulator drugs;Haim Varkony等;《Expert Opin. Pharmacother.》;20090226;第10卷(第4期);657-668 *

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