CN107344967A - 一种比伐卢定的制备及纯化方法 - Google Patents

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CN107344967A CN201710415857.3A CN201710415857A CN107344967A CN 107344967 A CN107344967 A CN 107344967A CN 201710415857 A CN201710415857 A CN 201710415857A CN 107344967 A CN107344967 A CN 107344967A
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刘东明
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Abstract

本发明是一种比伐卢定的制备及纯化方法,具体方法为:以2‑Cl‑Resin为载体,以保护的氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,经缩合、脱保护依次得到保护的肽片段,由两个肽片段固相合成比伐卢定,两个肽片段主要在Gly处按一定摩尔比连接,包括10肽+10肽片段法,12肽+8肽片段法,13肽+7肽片段法,最后经裂解剂脱掉保护基及树脂,并经高效液相制备纯化、冷冻干燥,得比伐卢定纯品,其中优选10肽+10肽片段制备纯化法。本发明方法制备的比伐卢定纯度和收率高,经检测比伐卢定中未发现光学异构体,同时反应条件温和,成本低,条件简单,易于产业化。

Description

一种比伐卢定的制备及纯化方法
技术领域
本发明为药物合成领域,具体为一种多肽药物比伐卢定的合成方法。
背景技术
比伐卢定,英文名Bivalirudin,商品名Angiomax,由美国Medicines公司申请,2000年12月经FDA批转在美国上市,作为一种直接凝血酶抑制剂,它来源于水蛭素衍生物,是一种化学合成的含20个氨基酸的多肽,是凝血酶直接的、特异的、可逆性抑制剂。其相对分子质量为2180.29,分子式:C98H138N24O33,氨基酸序列为:D-Phe-Pro-Arg-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-Asn-Gly-Asp-Phe-Glu-Glu-Ile-Pro-Glu-Glu-Tyr-Leu-OH。早期的临床研究显示,比伐卢定抗凝疗效确切,且出血事件的发生率较低,和传统的肝素抗凝治疗相比更为安全,对于接受经皮冠状动脉介入治疗(PCI)的患者,比伐卢定可用于替代肝素,并且随着对比伐卢定临床试验的不断研究,其在别的适应症方面亦表现出了不错的治疗效果,因此比伐卢定的未来应用前景极为广阔。
关于比伐卢定的制备方法,国内外已有大量报道。合成方法包括了固相合成、液相合成、固液相合成,本专利主要关注比伐卢定固相合成方法。
多数已报道的固相合成方法采用氨基酸逐个偶联合成,周期长,逐步偶联时树脂反应难以完全,因固相载体选用的取代值限制,总收率较低,同时杂质较多,纯化困难,且随着反应进行,树脂上的肽段变长,对于后上的活性较低的氨基酸,反应困难或不完全。而部分报道虽对上述方法有所改进,在逐个偶联的氨基酸中,部分肽段采用一次性接入的制备方法,但对于后续的其他氨基酸接入,对于氨基酸接入反应的难易度及完全度是一样的,不会有改善。
本发明采用两个肽片段分别固相合成,每个片段的收率都很高,且接入点选择Gly处,由于其活性强,且空间位阻小,使比伐卢定总收率也很高,且经检测比伐卢定中未发现光学异构体,同时反应条件温和,成本低,条件简单,易于产业化。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有方法合成收率低、生产成本高、产品纯化困难等技术的不足,提出一种新的比伐卢定的制备及纯化方法,该方法显著提高了比伐卢定的收率与纯度,反应条件简单可控,易于工业化生产。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:
以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以2-Cl-Resin为载体,以保护的氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,经缩合、脱保护依次得到保护的肽片段,由两个肽片段固相合成比伐卢定,两个肽片段主要在Gly处按一定摩尔比连接,包括10肽+10肽片段法,12肽+8肽片段法,13肽+7肽片段法,最后经裂解剂脱掉保护基及树脂,并经高效液相制备纯化、冷冻干燥,得比伐卢定纯品,其中优选10肽+10肽片段制备纯化法。
1、其中,所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法中,10肽+10肽片段法,制备及纯化步骤如下:
(1)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc和/或Boc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,缩合、脱保护依次得到保护的[1-10]肽树脂,从树脂上裂解下来后进行纯化,纯化过程中加入有机溶剂,饱和烷烃、醚类、醚类与烷烃类溶剂的混合溶剂,优选正己烷、正庚烷、乙醚、MTBE、EA-PE、CH2Cl2,得到白色固体片段1,片段1的结构如下:
Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-Asn(Trt)-Gly-OH;
(2)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,缩合、脱保护依次得到保护的[11-20]肽树脂,记为片段2,结构如下:
Fmoc-Asp(OtBu)-Phe-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ile-Pro-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Tyr(tBu)-Leu-树脂;
(3)片段1与片段2按一定摩尔比固相接入片段2树脂,得到序列为:Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-Asn(Trt)-Gly-Asp(OtBu)-Phe-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ile-Pro-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Tyr(OtBu)-Leu-树脂
使用裂解剂脱掉保护基及树脂,并经高效液相制备纯化、冷冻干燥,即得比伐卢定纯品。
根据所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中步骤(1)与(2)中所用到的2-Cl-Resin取代度为0.5mmol~2.0mmol/g,优选为0.8~1.5mmol/g;
所述脱保护试剂为20%哌啶DMF溶液,缩合过程中所用的缩合剂组合为HATU或DIC与HOBT的组合。
根据所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,缩合过程中所使用的有机碱为DIPEA、TEA、NMR中的任意一种。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,氨基酸缩合反应时间为0.5-4小时。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,氨基酸与树脂载样量摩尔比为2∶1~5∶1。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(1)中片段1的裂解剂为CH2Cl2-TFE(比例为1~4∶1,V/V)或者CH2Cl2-TFE-AcOH(6~8∶1~2∶1~2,v/v/v),优选CH2Cl2-TFE(4∶1),CH2Cl2-TFE-AcOH(8∶1∶1)。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(1)中片段1的纯化步骤中,加入饱和烷烃、醚类、CH2Cl2、醚类与烷烃类溶剂的混合溶剂、CH2Cl2,优选正己烷、正庚烷、乙醚、MTBE、EA-PE,CH2Cl2
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,片段1与片段2的摩尔比为1.1~2∶1。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(3)中比伐卢定肽树脂的裂解剂为CH2Cl2-TFA(1~4∶1)或TFA-TIPS-H2O(90~95∶2.5~5∶2.5~5),优选TFA-TIPS-H2O(90~95∶2.5~5∶2.5~5)。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(3)中纯化使用高效液相色谱法,纯化条件:以十八烷基键合硅胶为固定相(YMC公司的Triart Prep C18-S),色谱柱规格为250×30mm,粒径10μm,粒空隙12nm,流动相A:0.1%三氟乙酸水溶液,流动相B:0.1%三氟乙酸乙腈溶液,检测波长210nm,设置洗脱梯度。
2、其中,所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法中,12肽+8肽片段法,制备及纯化步骤如下:
(1)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc和/或Boc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,经缩合、脱保护依次得到保护的[1-8]肽树脂,从树脂上裂解下来后进行纯化,纯化过程中加入有机溶剂,饱和烷烃、醚类、醚类与烷烃类溶剂的混合溶剂,优选正己烷、正庚烷、乙醚、MTBE、EA-PE、CH2Cl2,得到白色固体片段1,片段1的结构如下:
Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-OH;
(2)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,缩合、脱保护依次得到保护的[9-20]肽树脂,记为片段2,结构如下:
Fmoc-Asn(Trt)-Gly-Asp(OtBu)-Phe-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ile-Pro-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Tyr(tBu)-Leu-树脂。
(3)片段1与片段2按一定摩尔比固相接入片段2树脂,得到序列为:Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-Asn(Trt)-Gly-Asp(OtBu)-Phe-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ile-Pro-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Tyr(OtBu)-Leu-树脂
使用裂解剂脱掉保护基及树脂,并经高效液相制备纯化、冷冻干燥,即得比伐卢定纯品。
根据所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中步骤(1)与(2)中所用到的2-Cl-Resin取代度为0.5mmol~2.0mmol/g,优选为0.8~1.5mmol/g;
所述脱保护试剂为20%哌啶DMF溶液,缩合过程中所用的缩合剂组合为HATU或DIC与HOBT的组合。
根据所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,缩合过程中所使用的有机碱为DIPEA、TEA、NMR中的任意一种。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,氨基酸缩合反应时间为0.5-4小时。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,氨基酸与树脂载样量摩尔比为2∶1~5∶1。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(1)中片段1的裂解剂为CH2Cl2-TFE(比例为1~4∶1,V/V)或者CH2Cl2-TFE-AcOH(6~8∶1~2∶1~2,v/v/v),优选CH2Cl2-TFE(4∶1),CH2Cl2-TFE-AcOH(8∶1∶1)。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(1)中片段1的纯化步骤中,加入饱和烷烃、醚类、CH2Cl2、醚类与烷烃类溶剂的混合溶剂、CH2Cl2,优选正己烷、正庚烷、乙醚、MTBE、EA-PE,CH2Cl2
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,片段1与片段2的摩尔比为1.1~2∶1。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(3)中比伐卢定肽树脂的裂解剂为CH2Cl2-TFA(1~4∶1)或TFA-TIPS-H2O(90~95∶2.5~5∶2.5~5),优选TFA-TIPS-H2O(90~95∶2.5~5∶2.5~5)。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(3)中纯化使用高效液相色谱法,纯化条件:以十八烷基键合硅胶为固定相(YMC公司的Triart Prep C18-S),色谱柱规格为250×30mm,粒径10μm,粒空隙12nm,流动相A:0.1%三氟乙酸水溶液,流动相B:0.1%三氟乙酸乙腈溶液,检测波长210nm,设置洗脱梯度。
3、其中,所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法中,13肽+7肽片段法,制备及纯化步骤如下:
(1)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc和/或Boc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,缩合、脱保护依次得到保护的[1-7]肽树脂,从树脂上裂解下来后进行纯化,纯化过程中加入有机溶剂,饱和烷烃、醚类、醚类与烷烃类溶剂的混合溶剂,优选正己烷、正庚烷、乙醚、MTBE、EA-PE、CH2Cl2,得到白色固体片段1,片段1的结构如下:
Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Gly-Gly-OH;
(2)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,缩合、脱保护依次得到保护的[8-20]肽树脂,记为片段2,结构如下:
Fmoc-Gly-Asn(Trt)-Gly-Asp(OtBu)-Phe-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ile-Pro-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Tyr(tBu)-Leu-树脂。
(3)片段1与片段2按一定摩尔比固相接入片段2树脂,得到序列为:Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-G]y-Gly-Gly-Gly-Asn(Trt)-Gly-Asp(OtBu)-Phe-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ile-Pro-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Tyr(OtBu)-Leu-树脂
使用裂解剂脱掉保护基及树脂,并经高效液相制备纯化、冷冻干燥,即得比伐卢定纯品。
根据所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中步骤(1)与(2)中所用到的2-Cl-Resin取代度为0.5mmol~2.0mmol/g,优选为0.8~1.5mmol/g;
所述脱保护试剂为20%哌啶DMF溶液,缩合过程中所用的缩合剂组合为HATU或DIC与HOBT的组合。
根据所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,缩合过程中所使用的有机碱为DIPEA、TEA、NMR中的任意一种。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,氨基酸缩合反应时间为0.5-4小时。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,氨基酸与树脂载样量摩尔比为2∶1~5∶1。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(1)中片段1的裂解剂为CH2Cl2-TFE(比例为1~4∶1,V/V)或者CH2Cl2-TFE-AcOH(6~8∶1~2∶1~2,v/v/v),优选CH2Cl2-TFE(4∶1),CH2Cl2-TFE-AcOH(8∶1∶1)。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(1)中片段1的纯化步骤中,加入饱和烷烃、醚类、CH2Cl2、醚类与烷烃类溶剂的混合溶剂、CH2Cl2,优选正己烷、正庚烷、乙醚、MTBE、EA-PE,CH2Cl2
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,片段1与片段2的摩尔比为1.1~2∶1。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(3)中比伐卢定肽树脂的裂解剂为CH2Cl2-TFA(1~4∶1)或TFA-TIPS-H2O(90~95∶2.5~5∶2.5~5),优选TFA-TIPS-H2O(90~95∶2.5~5∶2.5~5)。
根据所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其中,步骤(3)中纯化使用高效液相色谱法,纯化条件:以十八烷基键合硅胶为固定相(YMC公司的Triart Prep C18-S),色谱柱规格为250×30mm,粒径10μm,粒空隙12nm,流动相A:0.1%三氟乙酸水溶液,流动相B:0.1%三氟乙酸乙腈溶液,检测波长210nm,设置洗脱梯度。
本发明采用两个肽片段分别以2-Cl-Resin固相合成,每个片段的收率都很高,且接入点选择Gly处,由于其活性强,且空间位阻小,使比伐卢定总收率也很高,且不会有光学异构体产生,同时该发明方法每步反应所用缩合剂相同,对工业化生产非常有利,氨基酸使用比例不高,成本较低。
本发明涉及的英文缩写所对应的中文名称见下表:
附图说明
图1为未经纯化的片段1的HPLC图
图2为纯化后的片段1的HPLC图
图3为纯化后的片段1的HRMS图
图4为未经纯化的片段1得到的比伐卢定粗肽的HPLC图
图5为纯化片段1后所得比伐卢定粗肽的HPLC图
图6为纯化片段1后所得比伐卢定纯品的HPLC图
图7为纯化片段1后所得比伐卢定纯品的HRMS图
具体实施方式
根据下述实施例,可以更好的理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的内容仅用于说明本说明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
1、10肽+10肽片段法(实施例1-9)
实施例1:树脂1的制备
固相反应器中加入2-氯三苯甲基氯树脂60.04g(取代度0.8mmol/g)、800ml无水CH2Cl2,浸泡30min充分溶胀后除去溶剂,氮气鼓吹下加入Fmoc-Gly-OH 28.60g(96mmol)、DIPEA 20ml、CH2Cl2(800ml),室温缓慢搅拌1小时,再加入60ml甲醇继续搅拌15分钟。除去溶剂,树脂经CH2Cl2洗涤(600ml×3次)。35℃减压干燥至恒重,共计干燥15小时,称重得Fmoc-Gly-树脂74.83g,取代度0.83mmol。
实施例2:片段1的制备
取实施例1中获得的Fmoc-Gly-树脂70.05g加入至多肽反应器中,20%哌啶-DMF溶液600ml加入至上述所得树脂中,缓慢搅拌30min后除去溶剂,树脂DMF洗涤(600ml×3次),然后依次接入其余2-10个保护的氨基酸,每次偶联加入物料的量分别为:Fmoc-Asn(Trt)-OH64.50g(116.46mmol,596.67),Fmoc-Gly-OH 34.64g(116.46mmol,297.31),Fmoc-Gly-OH34.58g(116.46mmol,297.31)Fmoc-Gly-OH 34.57g(116.46mmol,297.31)Fmoc-Gly-OH34.65g(116.46mmol,297.31),Fmoc-Pro-OH 39.30g(116.46mmol,337.37),Fmoc-Arg(Pbf)-OH 75.55g(116.46mmol,648.77),Fmoc-Pro-OH 39.30g(116.46mmol,337.37),Boc-D-Phe-OH 30.88g(116.46mmol,265.30)HATU 44.3g(116.46,380.23),DIPEA 41ml(232.93mmol)、DMF600ml,接肽完毕后,DMF洗涤(600ml×3次),DCM洗涤(600ml×3次),然后加入CH2Cl2-三氟乙醇-冰乙酸(8∶1∶1,v/v/v)1100ml,室温搅拌1小时过滤除去树脂,滤液充分减压浓缩,水浴温度不超过40℃,得到黄色油状物片段1,所得片段1的HPLC图见图1。
实施例3:片段1的纯化
实施例2所得黄色油状物加入冷正庚烷300ml,强力搅拌30min,静置,上层清液变为淡黄色,倾去上层清液,然后再加入CH2Cl280ml,搅拌使全部溶解,然后缓慢加入MTBE至960ml,搅拌30min,过滤,滤饼经少量MTBE淋洗,得到类白色固体,室温减压干燥过夜,称重得片段85.59g。所得片段1的HPLC图和HRMS图见图2-图3。
实施例4:树脂2的制备
固相反应器中加入2-氯三苯甲基氯树脂50.10g(取代度0.83mmol/g)、800ml无水CH2Cl2,浸泡30min充分溶胀后除去溶剂,氮气鼓吹下加入Fmoc-Leu-OH 29.39g(83.16mmol)、DIPEA 15ml、CH2Cl2(650ml),室温缓慢搅拌1小时,再加入50ml甲醇继续搅拌15分钟。除去溶剂,树脂经CH2Cl2洗涤(500ml×3次)。35℃减压干燥至恒重,共计干燥15小时,称重得Fmoc-Leu-树脂76.36g。
实施例5:片段2树脂的制备
取Fmoc-Leu-树脂15.11g加入至多肽反应器中,20%哌啶-DMF溶液150ml加入至上述所得树脂中,缓慢搅拌30min后过滤除去溶剂,树脂DMF洗涤(200ml×3次),然后依次接入其余2-10个氨基酸,每次偶联加入氨基酸的量分别为:Fmoc-Tyr(tBu)-OH 9.45g(20.57mmol,459.55),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 8.74g(20.57mmol,425.47),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 8.75g(20.57mmol,425.47),Fmoc-Pro-OH 6.94g(20.57mmol,337.37),Fmoc-Ile-OH7.27g(20.57mmol,353.41),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 8.75g(20.57mmol,425.47),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 8.75g(20.57mmol,425.47),Fmoc-Phe-OH 7.98g(20.57mmol,387.43),Fmoc-Asp(OtBu)-OH 8.46g(20.57mmol,411.45),HATU 7.82g(20.57mmol,380.23),DIPEA 8ml(40.14mmol)、DMF120ml,接肽完毕后,DMF洗涤(120ml×3次),DCM洗涤(200ml×3次),35℃真空干燥过夜,得到片段2树脂47.18g。
实施例6:片段2树脂的制备
取Fmoc-Leu-树脂60.03g加入至多肽反应器中,20%哌啶-DMF溶液600ml加入至上述所得树脂中,缓慢搅拌30min后过滤除去溶剂,树脂DMF洗涤(600ml×3次),然后依次接入其余2-10个氨基酸,每次偶联加入氨基酸的量分别为:Fmoc-Tyr(tBu)-OH 37.46g(81.52mmol,459.55),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 34.68g(81.52mmol,425.47),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 34.68g(81.52mmol,425.47),Fmoc-Pro-OH 27.50g(81.52mmol,337.37),Fmoc-Ile-OH28.81g(81.52mmol,353.41),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 34.68g(81.52mmol,425.47),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 34.68g(81.52mmol,425.47),Fmoc-Phe-OH 31.59g(81.52mmol,387.43),Fmoc-Asp(OtBu)-OH 33.53g(81.52mmol,411.45),HATU 30.98g(81.52mmol,380.23),DIPEA28ml(163.04mmol)、DMF500ml,接肽完毕后,DMF洗涤(500ml×3次),得到片段2树脂。
实施例7:比伐卢定的制备
取实施例2中的片段15.0g溶于DMF 80ml中,再加入DIC 0.91g,HOBT 0.95g,实施例5中的干燥片段24.7g,缓慢搅拌12小时,之后过滤,树脂经过DMF(50ml×3次)洗涤,加入至切割液三氟乙酸-三异丙基硅-水(95∶2.5∶2.5,v/v/v)40ml中室温搅拌2小时,过滤,滤液减压浓缩,残余物加入约60ml冷乙醚搅拌,得到白色悬浮物,过滤,滤饼35℃减压干燥过夜得到粗品肽4.90g,经过HPLC检测其纯度较低,具体见图4。
实施例8:比伐卢定的制备
取实施例3中的片段150.0g溶于DMF 800ml中,再加入DIC 9.1g,HOBT 9.5g,实施例5中的片段2g,缓慢搅拌12小时,之后过滤,树脂经过DMF(500ml×3次)洗涤,加入至切割液三氟乙酸-三异丙基硅-水(95∶2.5∶2.5,v/v/v)500ml中室温搅拌2小时,过滤,滤液减压浓缩,残余物加入约600ml冷乙醚搅拌,得到白色悬浮物,过滤,滤饼35℃减压干燥过夜得到粗品肽50.5g,其HPLC图见图5。
实施例9:比伐卢定粗品纯化
纯化条件:以十八烷基键合硅胶为固定相(YMC公司的Triart Prep C18-S),色谱柱规格为250×30mm,粒径10μm,粒空隙12nm。流动相A:0.1%三氟乙酸水溶液,流动相B:0.1%三氟乙酸乙腈溶液。检测波长210nm。设置洗脱梯度。
粗品肽50.5g,经过反相制备色谱制备纯化,冷冻干燥得到成品40.7g,收率80.5%,纯度99.5%。所得比伐卢定HPLC图和HRMS图见图6-图7。
2、12肽+8肽片段法(实施例10-14)
实施例10:树脂1的制备
固相反应器中加入2-氯三苯甲基氯树脂50.10g(取代度1.0mmol/g)、700ml无水CH2Cl2,浸泡30min充分溶胀后除去溶剂,氮气鼓吹下加入Fmoc-Gly-OH 29.73g(100mmol)、DIPEA 21ml、CH2Cl2(700ml),室温缓慢搅拌1小时,再加入50ml甲醇继续搅拌约15min。除去溶剂,树脂经CH2Cl2洗涤(500ml×3次)。35℃减压干燥至恒重,共计干燥15小时,称重得Fmoc-Gly-树脂64.34g,取代度1.1mmol/g。
实施例11:片段1的制备
取实施例10中获得的Fmoc-Gly-树脂60.03g加入至多肽反应器中,20%哌啶-DMF溶液500ml加入至上述所得树脂中,缓慢搅拌30min后除去溶剂,树脂DMF洗涤(500ml×3次),然后依次接入其余2-8个保护的氨基酸,每次偶联加入物料的量分别为:Fmoc-Gly-OH38.14g(128.3mmol,297.31),Fmoc-Gly-OH 38.14g(128.3mmol,297.31),Fmoc-Gly-OH38.14g(128.3mmol,297.31),Fmoc-Pro-OH 43.30g(128.3mmol,337.37),Fmoc-Arg(Pbf)-OH 83.25g(128.3mmol,648.77),Fmoc-Pro-OH 43.31g(128.3mmol,337.37),Boc-D-Phe-OH34.04g(128.3mmol,265.30),HATU 48.78g(128.3mmol,380.23),DIPEA 45ml(256.6mmol)、DMF500ml,接肽完毕后,DMF洗涤(500ml×3次),DCM洗涤(500ml×3次),然后加入CH2Cl2-三氟乙醇-冰乙酸(8∶1∶1,v/v/v)1200ml,室温搅拌1小时过滤除去树脂,滤液充分减压浓缩,水浴温度不超过40℃,得到淡黄色粘稠油状物,然后乙酸乙酯200ml溶解,缓慢加入冷冻MTBE至淡黄色固体大量析出,搅拌30min,过滤,滤饼室温减压干燥过夜,得到片段149.87g片段1为:
Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-OH;
实施例12:树脂2的制备
固相反应器中加入2-氯三苯甲基氯树脂55.10g(取代度1.1mmol/g)、800ml无水CH2Cl2,浸泡30min充分溶胀后除去溶剂,氮气鼓吹下加入Fmoc-Leu-OH 42.72g(121.22mmol)、DIPEA 20ml、CH2Cl2(800ml),室温缓慢搅拌1小时,再加入60ml甲醇继续搅拌15min。除去溶剂,树脂经CH2Cl2洗涤(600ml×3次)。35℃减压干燥至恒重,共计干燥15小时,称重得Fmoc-Leu-树脂74.25g。
实施例13:片段2树脂的制备
取Fmoc-Leu-树脂35.00g加入至多肽反应器中,20%哌啶-DMF溶液400ml加入至上述所得树脂中,缓慢搅拌30min后过滤除去溶剂,树脂DMF洗涤(400ml×3次),然后依次接入其余2-12个氨基酸,每次偶联加入氨基酸的量分别为:Fmoc-Tyr(tBu)-OH 26.26g(57.14mmol,459.55),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 24.31g(57.14mmol,425.47),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 24.31g(57.14mmol,425.47),Fmoc-Pro-OH 19.26g(57.14mmol,337.37),Fmoc-Ile-OH20.20g(57.14mmol,353.41),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 24.31g(57.15mmol,425.47),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 24.31g(57.14mmol,425.47),Fmoc-Phe-OH 22.15g(57.14mmol,387.43),Fmoc-Asp(OtBu)-OH 23.51g(57.14mmol,411.45),Fmoc-Gly-OH 16.97g(57.14mmol,297.31),Fmoc-Asn(Trt)-OH 34.08g(57.14mmol,596.67),HATU 21.73g(57.14mmol,380.23),DIPEA20ml(114.28mmol)、DMF400ml,接肽完毕后,DMF洗涤(400ml×3次),得到片段2树脂:Fmoc-Asn(Trt)-Gly-Asp(OtBu)-Phe-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ile-Pro-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Tyr(tBu)-Leu-树脂。
实施例14:比伐卢定的制备
取实施例11中的片段140.2g溶于DMF 500ml中,再加入DIC 7.2g,HOBT 7.7g,实施例13中的片段2,缓慢搅拌12小时,之后过滤,树脂经过DMF(500ml×3次)洗涤,加入至切割液三氟乙酸-三异丙基硅-水(95∶2.5∶2.5,v/v/v)500ml中室温搅拌2小时,过滤,滤液减压浓缩,残余物加入500ml冷乙醚搅拌,得到白色悬浮物,过滤,滤饼35℃减压干燥过夜得到粗品肽71.4g,经过反相制备色谱制备纯化,冷冻干燥得到成品51.7g,收率72.4%,纯度99.4%。
2、13肽+7肽片段法(实施例15-19)
片段1的结构:Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Gly-Gly-OH;
实施例15:重复实施例10的方法,制备Fmoc-Gly-树脂,得到Fmoc-Gly-树脂63.24g
实施例16:片段1的制备
取实施例15中获得的Fmoc-Gly-树脂60.00g加入至多肽反应器中,20%哌啶-DMF溶液500ml加入至上述所得树脂中,缓慢搅拌30min后除去溶剂,树脂DMF洗涤(500ml×3次),然后依次接入其余2-7个保护的氨基酸,每次偶联加入物料的量分别为:Fmoc-Gly-OH38.77g(130.4mmol,297.31),Fmoc-Gly-OH 38.77g(130.3mmol,297.31),Fmoc-Pro-OH43.98g(130.4mmol,337.37),Fmoc-Arg(Pbf)-OH 84.60g(130.4mmol,648.77),Fmoc-Pro-OH 44.01g(130.4mmol,337.37),Boc-D-Phe-OH 34.60g(130.4mmol,265.30),HATU 49.58g(130.4mmol,380.23),DIPEA 45ml(260.8mmol)、DMF500ml,接肽完毕后,DMF洗涤(500ml×3次),DCM洗涤(500ml×3次),然后加入CH2Cl2-三氟乙醇-冰乙酸(8∶1∶1,v/v/v)1200ml,室温搅拌1小时过滤除去树脂,滤液充分减压浓缩,水浴温度不超过40℃,得到淡黄色粘稠油状物,然后乙酸乙酯200ml溶解,缓慢加入冷冻MTBE至淡黄色固体大量析出,搅拌30min,过滤,滤饼室温减压干燥过夜,得到片段145.46g,片段1为:
Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Gly-Gly-OH
实施例17:树脂2的制备
固相反应器中加入2-氯三苯甲基氯树脂35.10g(取代度1.1mmol/g)、550ml无水CH2Cl2,浸泡30min充分溶胀后除去溶剂,氮气鼓吹下加入Fmoc-Leu-OH 27.32g(77.22mmol)、DIPEA 26ml、CH2Cl2(550ml),室温缓慢搅拌1h,再加入45ml甲醇继续搅拌15min。除去溶剂,树脂经CH2Cl2洗涤(500ml×3次)。35℃减压干燥至恒重,共计干燥15小时,称重得Fmoc-Leu-树脂46.64g。
实施例18:片段2树脂的制备
取实施例17中树脂242.00g加入至多肽反应器中,20%哌啶-DMF溶液500ml加入至上述所得树脂中,缓慢搅拌30min后过滤除去溶剂,树脂DMF洗涤(500ml×3次),然后依次接入其余2-13个氨基酸,每次偶联加入氨基酸的量分别为:Fmoc-Tyr(tBu)-OH 39.96g(86.90mmol,459.55),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 36.97g(86.90mmol,425.47),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 36.97g(86.90mmol,425.47),Fmoc-Pro-OH 29.32g(86.90mmol,337.37),Fmoc-Ile-OH30.70g(86.90mmol,353.41),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 36.97g(86.90mmol,425.47),Fmoc-Glu(OtBu)-OH 36.97g(86.90mmol,425.47),Fmoc-Phe-OH 33.67g(86.90mmol,387.43),Fmoc-Asp(OtBu)-OH 35.75g(86.90mmol,411.45),Fmoc-Gly-OH 25.83g(86.90mmol,297.31),Fmoc-Asn(Trt)-OH 51.85g(86.90mmol,596.67),Fmoc-Gly-OH 25.83g(86.90mmol,297.31),HATU 33.04g(86.90mmol,380.23),DIPEA 30ml(173.80mmol)、DMF 600ml,接肽完毕后,DMF洗涤(600ml×3次),得到片段2树脂:
Fmoc-Gly-Asn(Trt)-Gly-Asp(OtBu)-Phe-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ile-Pro-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Tyr(tBu)-Leu-树脂;
实施例19:比伐卢定的制备
取实施例16中的片段1 45.0g溶于DMF 500ml中,再加入DIC10.9g,HOBT 11.7g、实施例18中的片段2,缓慢搅拌12小时,之后过滤,树脂经过DMF(500ml×3次)洗涤,加入至切割液三氟乙酸-三异丙基硅-水(95∶2.5∶2.5,v/v/v)600ml中室温搅拌2h,过滤,滤液减压浓缩,残余物加入600ml冷乙醚搅拌,得到白色悬浮物,过滤,滤饼35℃减压干燥过夜得到粗品肽79.4g,经过反相制备色谱制备纯化,冷冻干燥得到成品56.9g,收率71.7%,纯度99.5%。
本发明所阐述的实施例并不是对本发明的限定,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,任何本领域技术人员根据常规手段可以预见或者微调的变化和改进,均落入本发明的保护范围内。

Claims (13)

1.一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于,以2-Cl-Resin为载体,以保护的氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,经缩合、脱保护依次得到保护的肽片段,然后两个肽片段固相合成比伐卢定,两个肽片段主要在Gly处按一定摩尔比连接,所述连接方法包括10肽+10肽片段法,12肽+8肽片段法,13肽+7肽片段法,最后经裂解剂脱掉保护基及树脂,并经高效液相制备纯化、冷冻干燥,得比伐卢定纯品,其中优选10肽+10肽片段制备纯化法。
2.根据权利要求1所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于,所述的10肽+10肽片段法,制备及纯化步骤如下:
(1)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc和/或Boc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,缩合、脱保护依次得到保护的[1-10]肽树脂,从树脂上裂解下来后进行纯化,得到白色固体片段1,片段1的结构如下:
Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-Asn(Trt)-Gly-OH;
(2)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,缩合、脱保护依次得到保护的[11-20]肽树脂,记为片段2,结构如下:
Fmoc-Asp(OtBu)-Phe-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ile-Pro-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Tyr(tBu)-Leu-树脂;
(3)片段1与片段2按一定摩尔比固相接入片段2树脂,使用裂解剂脱掉保护基及树脂,并经高效液相制备纯化、冷冻干燥,即得比伐卢定纯品。
3.根据权利要求1所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于,所述的12肽+8肽片段法,制备及纯化步骤如下:
(1)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc和/或Boc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,缩合、脱保护依次得到保护的[1-8]肽树脂,从树脂上裂解下来后进行纯化,得到白色固体片段1,片段1的结构如下:
Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-OH;
(2)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,缩合、脱保护依次得到保护的[9-20]肽树脂,记为片段2,结构如下:
Fmoc-Asn(Trt)-Gly-Asp(OtBu)-Phe-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ile-Pro-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Tyr(tBu)-Leu-树脂;
(3)片段1与片段2按一定摩尔比固相接入片段2树脂,使用裂解剂脱掉保护基及树脂,并经高效液相制备纯化、冷冻干燥,即得比伐卢定纯品。
4.根据权利要求1所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于,所述的13肽+7肽片段法,制备及纯化步骤如下:
(1)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc和/或Boc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,缩合、脱保护依次得到保护的[1-7]肽树脂,从树脂上裂解下来后进行纯化,得到白色固体片段1,片段1的结构如下:
Boc-D-Phe-Pro-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Gly-Gly-OH;
(2)以2-Cl-Resin为载体,通过固相合成方法,以Fmoc保护氨基酸为原料,氨基酸投料量与树脂载样量按一定摩尔比,缩合、脱保护依次得到保护的[8-20]肽树脂,记为片段2,结构如下:
Fmoc-Gly-Asn(Trt)-Gly-Asp(OtBu)-Phe-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Ile-Pro-Glu(OtBu)-Glu(OtBu)-Tyr(tBu)-Leu-树脂;
(3)片段1与片段2按一定摩尔比固相接入片段2树脂,使用裂解剂脱掉保护基及树脂,并经高效液相制备纯化、冷冻干燥,即得比伐卢定纯品。
5.根据权利要求2-4任一项所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于,步骤(1)与(2)中所用到的2-Cl-Resin取代度为0.5mmol~2.0mmol/g,优选为0.8~1.5mmol/g;
所述脱保护试剂为20%哌啶DMF溶液,缩合过程中所用的缩合剂组合为HATU或DIC与HOBT的组合。
6.根据权利要求2-4任一项所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于,缩合过程中所使用的有机碱为DIPEA、TEA、NMR中的任意一种。
7.根据权利要求2-4任一项所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于氨基酸缩合反应时间为0.5-4小时。
8.根据权利要求2-4任一项所述的制备方法,其特征在于:氨基酸与树脂载样量摩尔比为2∶1~5∶1。
9.根据权利要求2-4任一项所述的一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于:步骤(1)中片段1的裂解剂为CH2Cl2-TFE(比例为1~4∶1,V/V)或者CH2Cl2-TFE-AcOH(6~8∶1~2∶1~2,v/v/v),优选CH2Cl2-TFE(4∶1),CH2Cl2-TFE-AcOH(8∶1∶1)。
10.根据权利要求2-4任一项所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于:步骤(1)中片段1的纯化步骤中,加入饱和烷烃、醚类、CH2Cl2、醚类与烷烃类溶剂的混合溶剂,优选正己烷、正庚烷、乙醚、MTBE、EA-PE,CH2Cl2
11.根据权利要求2-4任一项所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于:片段1与片段2的摩尔比为1.1~2∶1。
12.根据权利要求2-4任一项所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于:步骤(3)中比伐卢定肽树脂的裂解剂为CH2Cl2-TFA(1~4∶1)或TFA-TIPS-H2O(90~95∶2.5~5∶2.5~5),优选TFA-TIPS-H2O(90~95∶2.5~5∶2.5~5)。
13.根据权利要求2-4任一项所述一种比伐卢定的制备及纯化方法,其特征在于:步骤(3)中纯化使用高效液相色谱法,纯化条件:以十八烷基键合硅胶为固定相(YMC公司的Triart Prep C18-S),色谱柱规格为250×30mm,粒径10μm,粒空隙12nm,流动相A:0.1%三氟乙酸水溶液,流动相B:0.1%三氟乙酸乙腈溶液,检测波长210nm,设置洗脱梯度。
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