CN109293736A - 一种用于合成瑞林类药物的二肽 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有式I结构的二肽及其制备方法。在固相合成法制备瑞林类多肽药物中，使用该二肽片段能够一步引入焦谷氨酸(Pyr)和组氨酸(His)两个氨基酸，从而大大减小了[D‑His2]‑瑞林类药物杂质的产生，提高了产品的收率和纯度，反应效率高，有利于实现规模化的固相合成工艺。

Description

一种用于合成瑞林类药物的二肽
技术领域
本发明属于多肽合成领域，具体涉及一种用于合成瑞林类药物的二肽及其制备方法和应用。
背景技术
瑞林类药物是指以促性腺激素释放激素结构为基础的一类多肽类药物。促性腺激素释放激素又被称为黄体生成激素释放激素，其分子结构为：Pyr1-His2-Trp3-Ser4-Tyr5-Gly6-Leu7-Arg8-Pro9-Gly10-NH2，它是由下丘脑分泌的多肽类激素，呈脉冲式分泌，每隔90～120min释放1次，促进垂体卵泡刺激素和黄体生成素的分泌。
当外源性促性腺激素释放激素或其类似物以生理脉冲频率短期、小剂量给药时，对垂体性腺系统能够起到促进作用，可用于治疗性功能低下、不排卵等症状；而以非生理脉冲频率长期、大剂量给药时，对垂体分泌黄体生成素和促进垂体卵泡刺激素能够起到抑制作用，导致性腺分泌激素能力下降、性器官萎缩，可用于治疗一些激素依赖性疾病，如前列腺癌、子宫肌瘤、子宫内膜异位等。将母体促性腺激素释放激素的6-位和10-位Gly进行构型转换和残基置换，能够得到一系列促性腺激素释放激素激动剂，即具有重要临床价值的瑞林类药物，通式为Pyr1-His2-Trp3-Ser4-Tyr5-X6-Leu7-Arg8-Pro9-Y10。
目前瑞林类药物的合成方法主要包括液相合成法和固相合成法。
液相合成是将氨基酸的活性基团进行合理保护后通过溶液中合成瑞林类药物。在液相合成瑞林类药物的过程中，每次接肽反应后都需要对产物进行分离纯化以除去未反应的原料和副产物，步骤冗长且麻烦，因此操作带来的损失也很大。孙永强，钱明霞等(《中国医药工业杂志》，2012，43(7)，532-534)采用液相合成方法合成曲普瑞林，该方法以甘氨酰胺为C末端氨基酸，侧链保护的Fmoc氨基酸为主要原料，采用逐步缩合延长肽链的方法合成曲普瑞林粗品，粗品经高效制各液相纯化、离子交换酸根转型、冻干得到醋酸曲普瑞林，据报道该工艺中每一次肽链延长步骤的收率仅在77％～86％之间，纯化收率为74％，总收率仅为12.4％。
固相合成法主要分为Boc法，Fmoc法以及两者的结合。先将所要的合成肽链的末端氨基酸的羧基共价键合到一个不溶性的高分子树脂上，然后脱去此氨基酸的氨基保护基，以此为氨基组分同过量的活化羧基组分反应以接长肽链，这样的步骤重复多次至目标肽的生成。US4010125公开了曲普瑞林及其中间体以及它们的制备方法。该文献所采用方法包括使用Boc保护氨基酸为原料，使用二苯甲基胺树脂进行固相合成，每一轮脱帽需采用三氟乙酸，切割时采用氢氟酸。
由于液相合成瑞林类药物步骤复杂，工艺控制点较多，副产物多，工艺不稳定，因此，瑞林类药物多采用固相合成法来制备。比如CN101357936、CN103012565中均公开了采用固相化学合成曲普瑞林的方法，用氨基树脂载体依次连接具有Fmoc保护基团的氨基酸，先制备得到侧链保护的由十个氨基酸成链的曲普瑞林-树脂，然后将曲普瑞林分子从树脂上切割下来，再经过多次纯化制得曲普瑞林。由于瑞林类药物分子中第[1-2]肽片段为Pyr-His，在固相化学法依次接入Fmoc-His(R)以及Pyr的过程，由于His和Pyr这两个氨基酸的分子特性，导致产品中会产生[D-His2]-瑞林杂质，该杂质与瑞林类药物自身的极性非常相近，在纯化的过程中很难完全去除，产品收率无法得到有效的提高，导致产品纯度降低，影响产品的质量以及用药安全。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种新的采用固相合成法制备瑞林类药物的方法。首先的，本发明提供一种用于固相合成法制备瑞林类药物的二肽H-Pyr-His(R)–OH，具有如下式I所示的结构：
R为侧链保护基团，选自Fmoc、Boc、Trt。
进一步的，本发明提供上述二肽H-Pyr-His(R)–OH的制备方法：
向SOCl2的无水甲醇溶液中加入H-His-OH(组氨酸与SOCl2摩尔比1：2.2)，加热回流反应1h，反应结束后浓缩反应液得白色固H-His-OMe·2HCl；将焦谷氨酸(pGlu)、HBTU按照摩尔比1:1的比例溶解在DMF中，加入与焦谷氨酸等摩尔的H-His-OMe·2HCl的DMF溶液并用NMM调节pH，搅拌反应过夜，加压浓缩除去溶剂后得油状物，湿法上样硅胶柱层析得到H-Pyr-His-OMe；将H-Pyr-His-OMe用四氢呋喃/水(v/v＝3:1体积比)混合溶液溶解，冰浴下加入LiOH(LiOH：H-Pyr-His-OMe摩尔比1：1.1)水溶液，反应完毕后加入0.5M的盐酸水溶液，用乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，柱层析纯化得二肽片段H-Pyr-His-OH；将H-Pyr-His-OH、碳酸钠按照摩尔比1:3的比例溶解在水中，冰浴降温。称取保护基试剂(保护基试剂:H-Pyr-His-OMe摩尔比1.1：1)溶于乙腈中，冰浴下滴加至上述体系中，滴加完毕后升至室温搅拌反应。反应结束后，冰浴下加入3M的盐酸水溶液，乙酸乙酯萃取，饱和食盐水洗涤有机相，无水硫酸钠干燥，柱层析纯化得到白色固体H-Pyr-His(R)-OH。其中R的定义如上式I所述。
另一方面的，本发明提供一种固相合成瑞林类多肽药物的方法，包括如下步骤：
(1)以氨基树脂或2-CTC树脂为原料(若有保护基需要加入脱保护剂，脱除所述树脂上的Fmoc保护基)，采用逐一偶联的方式依次连接Fmoc保护的氨基酸，所述的偶联是在活化助剂和缩合剂存在下进行的固相偶联反应，每一个偶联反应均以茚三酮检测阴性为反应终点，反应完毕用脱保护剂脱除Fmoc保护基，再与下一个Fmoc保护的氨基酸进行固相偶联反应；重复循环直至合成得到侧链保护的瑞林类药物肽-树脂或瑞林类药物部分片段肽-树脂。瑞林类药物部分片段肽-树脂：Fmoc-Trp(R1)-Ser(R2)-Tyr(R3)-X-Leu-Arg(R4)-Pro-Y-树脂；
所述的各Fmoc保护的氨基酸的用量与所述树脂的用量的摩尔比为2～5:1；
(2)将步骤(1)制备的瑞林类药物肽-树脂或部分片段肽-树脂与H-Pyr-His(R)-OH二肽片段进行固相偶联反应，接入[1-2]肽焦谷氨酸和组氨酸(Pyr-His)，得到联有焦谷氨酸和组氨酸的侧链保护瑞林类药物肽-树脂或部分片段肽-树脂：H-Pyr-His(R)-Trp(R1)-Ser(R2)-Tyr(R3)-X-Leu-Arg(R4)-Pro-Y-树脂，
其中，H-Pyr-His(R)-OH对应的结构为：
R为侧链保护基团，选自Fmoc、Boc、Trt；
R1选自Boc或H；R2选自tBu或Trt；R3选自tBu、Bzl或H；R4选自Pbf或H；
瑞林类药物肽-树脂：Fmoc-Trp(R1)-Ser(R2)-Tyr(R3)-X-Leu-Arg(R4)-Pro-Y-树脂；
不同的瑞林类药物X、Y代表不同的结构，比如曲普瑞林中X为D-Trp，Y为Gly；戈舍瑞林中X为D-Ser，Y为NH2-NH-CO-NH2；布舍瑞林中X为D-Ser(tBu)，Y为NHEt。
(3)上述步骤(2)制备的侧链保护瑞林类药物肽-树脂经酸解剂裂解除去树脂和保护基团，经沉淀，得到瑞林类药物粗品。
(4)上述步骤(2)制备的侧链保护瑞林类药物部分片段肽-树脂经酸解剂除去树脂和保护基团后与该瑞林类药物的其余部分相偶合，得到瑞林类药物粗品。
(5)瑞林类药物粗品的纯化：将上述步骤(3)、(4)得到的瑞林类药物粗品经反相高效液相色谱纯化，冻干得到瑞林类药物纯品。
上述步骤(1)中所述的Fmoc保护的氨基酸，选自：Fmoc-Gly-OH、Fmoc-Pro-OH、Fmoc-Leu-OH、Fmoc-Tyr(tBu)-OH、Fmoc-Ser(tBu)-OH、Fmoc-Ser(Trt)-OH、Fmoc-Trp(Boc)-OH、Fmoc-Trp-OH、Fmoc-Arg(Pbf)-OH、Fmoc-Arg-OH。
优选的，步骤(1)所述的逐一偶联的方式是：脱除Fmoc保护基的氨基树脂或2-CTC树脂与一个Fmoc保护氨基酸在活化助剂、缩合剂作用下进行固相偶联反应，反应完毕用脱保护剂脱除Fmoc保护基，所得产物再与下一个Fmoc保护氨基酸进行固相偶联反应，再脱除Fmoc保护基；重复该固相偶联反应-脱除Fmoc保护基的循环操作，按所需氨基酸顺序逐一依次连接Fmoc保护的氨基酸。每一步的固相偶联反应都以茚三酮检测阴性为反应终点。
优选的，步骤(1)所述的氨基树脂选自Rink Amide树脂、Rink Amide MBHA树脂、Sieber Amide树脂、Rink Amide AM树脂。均为市购产品。
进一步优选的，步骤(1)所述的氨基树脂或2-CTC树脂的荷载量为0.3～0.8mmol/g。
根据本发明优选的，所述的脱保护剂选自含20％哌啶的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液(v/v＝4:1体积比)；树脂与脱保护剂的摩尔体积比为1:10～50，单位：mol/L，优选20～40:1mol/L；脱保护反应时间为20～60min，优选30～40min；进一步优选的，脱保护剂以下列形式应用：脱保护剂为含20％哌啶的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液。
根据本发明优选的，步骤(1)所述的缩合剂选自N,N-二异丙基碳二亚胺(DIC)、N,N-二环己基碳二亚胺(DCC)，六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷(PyBOP)、2-(7-氮杂-1H-苯并三氮唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯(HATU)、苯并三氮唑-N,N,N，,N，-四甲基脲六氟磷酸盐(HBTU)或O-苯并三氮唑-N,N,N，,N-四甲基脲四氟硼酸酯(TBTU)；优选为N,N-二异丙基碳二亚胺(DIC)、苯并三氮唑-N,N,N，,N，-四甲基脲六氟磷酸盐(HBTU)、2-(7-氮杂-1H-苯并三氮唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯(HATU)；缩合剂的用量与氨基树脂中氨基的摩尔比为2～6:1。
根据本发明优选的，步骤(1)所述的活化助剂选自1-羟基苯并三唑(HOBt)、N-羟基-7-氮杂苯并三氮唑(HOAt)；优选为1-羟基苯并三唑(HOBt)；活化助剂与氨基树脂中氨基的摩尔比为2～6:1。
根据本发明优选的，步骤(1)所述的固相偶联反应时间为30～150min，优选60～120min。以茚三酮检测阴性为准。
本发明步骤(2)所述的固相偶联反应与步骤(1)的反应条件完全相同，所用的活化助剂和缩合剂与步骤(1)相同，活化助剂和缩合剂的用量也与步骤(1)相同。
根据本发明优选的，步骤(2)中所述的H-Pyr-His(R)-OH的用量与侧链保护的瑞林类药物肽-树脂或部分片段肽-树脂的用量的摩尔比为2～5:1；进一步优选摩尔比为3:1。
根据本发明优选的，步骤(3)、(4)所述的酸解剂为三氟乙酸(TFA)、三异丙基硅烷(TIS)、1,2-乙二硫醇(EDT)、水组成的混合物，三氟乙酸：三异丙基硅烷：1,2-乙二硫醇：水体积比为90～95：1～5：2～5：2～5和三氟乙酸(TFA)、二氯甲烷组成的混合物，三氟乙酸：二氯甲烷体积比为0.5～2.5：97.5～99.5。
根据本发明优选的，步骤(3)、(4)所述的酸解剂的用量与侧链保护瑞林类药物肽-树脂或部分片段肽-树脂之比为5～20ml/g；优选8～15ml/g，更优选10ml/g。
根据本发明优选的，步骤(3)、(4)所述的裂解反应时间为1～5小时，优选为1.5～3.5h。
根据本发明优选的，步骤(5)瑞林类粗品的纯化方法，高效液相色谱柱参数为：色谱填料为10μm的反相C18固定相，色谱柱直径为50毫米、长度为250毫米，步骤如下(以曲普瑞林为例)：
1)称取曲普瑞林粗品加入至乙酸水溶液中，微孔滤膜过滤，滤液用高效液相色谱柱纯化，流动相为0.1％三氟乙酸水溶液-0.1％三氟乙酸乙腈溶液，梯度洗脱，循环纯化，合并主峰溶液减压浓缩，蒸除乙腈，得曲普瑞林三氟乙酸盐溶液；
2)取曲普瑞林三氟乙酸盐溶液，用高效液相色谱法进行换盐，流动相为0.5％乙酸水溶液-乙腈，梯度洗脱，循环上样，收集主峰溶液减压浓缩，蒸除乙腈，得到曲普瑞林醋酸盐水溶液，冷冻干燥得曲普瑞林纯品，产品纯度≥99.5％，杂质[D-His2]-曲普瑞林含量小于0.1％。
本发明的方法中，在树脂连接氨基酸时，树脂脱除保护基团后先和一个氨基酸偶联，脱除Fmoc保护基，再和下一个Fmoc保护的氨基酸偶联，再脱除保护基，再与下一个Fmoc保护的氨基酸偶联；重复此步骤可以得到侧链保护的瑞林类药物肽-树脂或部分片段肽-树脂。在制备瑞林类药物粗品时用酸解裂解脱除掉除Fmoc外的tBu、Boc、Pbf等保护基即可。裂解过程除脱去树脂外，有时还会脱去除氨基酸上的其余保护基团(tBu、Boc、Pbf等)。
本发明的有益效果
本发明使用了保护基团R保护的二肽片段H-Pyr-His(R)-OH，一步引入焦谷氨酸(Pyr)和组氨酸(His)两个氨基酸从而大大减小了[D-His2]-瑞林类药物杂质的产生，提高了产品的收率和纯度，使得最终产品的纯度大于99.5％，[D-His2]-瑞林类药物杂质的含量小于0.1％。与现有技术相比，本发明工艺具有操作简单、条件温和等特点，适于大规模工业化制备瑞林类药物。
术语定义和说明：
侧链保护基团：指与氨基酸的侧链(即氨基酸通式H2N-C(R)(H)-COOH中的R基)偶联的化学部分，其有助于防止侧链的一部分与肽合成、加工等步骤中使用的化学物质反应。
缩合剂：能引起缩合反应的试剂，在多肽合成中，尤指能促进氨基与羧基偶联形成肽键的试剂。
活化助剂：在多肽缩合反应中，能够协助缩合剂更好的促进缩合反应的试剂，如：抑制缩合反应中消旋杂质的产生、催化加快反应速度等。
具体实施方式
以下通过实施例进一步说明本发明，但是，应当理解这些实施例仅仅是用于更详细具体地说明之用，而不应将其理解为用于以任何形式限制本发明。
本文中的温度以摄氏度(℃)表示，操作在室温环境下进行；含量及收率“％”均为质量百分比；纯度％均为高效液相色谱纯度HPLC。
本发明中所采用的氨基树脂、2-CTC树脂、Fmoc保护氨基酸原料均购自吉尔生化有限公司。
以下实施例1-3涉及二肽片段H-Pyr-His(R)-OH的制备，实施例4-9涉及曲普瑞林的制备，实施例10-12涉及戈舍瑞林的制备，实施例13-16涉及布舍瑞林的制备。除非另外说明，所用原料及试剂均为市购产品。
实施例1、H-Pyr-His(Fmoc)-OH的制备
向装有电磁搅拌的5L两口瓶加入无水甲醇(1.35L)，冰浴下滴加SOCl2(78.1ml，1100.0mmol)，控制反应温度在-10℃以下，维持低温反应1h，然后一次性加入组氨酸(His)(77.5g，500.0mmol)，加热回流反应1h。反应结束后减压浓缩除去甲醇和SOCl2，得白色固体H-His-OMe·2HCl(110.9g,收率91.61％)。Ms＝169.99(M+H+)。
向1.5L烧瓶中加入焦谷氨酸(12.9g，100.0mmol)和200ml DMF,冰浴下加入HBTU(37.9g，100.0mol)，用NMM调节pH约为8，冰浴下搅拌30min。向另一单口瓶中加入H-His-OMe·2HCl(24.2g,100.0mol)和600ml DMF，NMM调节pH约为8，预冷。待羧基组分活化完成后将后者加入，NMM调节pH约为8，冰浴反应30min，缓慢升至室温，搅拌过夜。加压浓缩除去溶剂后得油状物，湿法上样硅胶柱层析(甲醇：乙酸乙酯＝1:5),得到白色固体H-Pyr-His-OMe(24.5g，收率86.51％)。
取H-Pyr-His-OMe(18.0g，64.2mmol)用四氢呋喃/水(3:1)混合溶液180ml溶解，冰浴降温。称取LiOH(3.0g，70.6mmol)溶于100ml纯化水中，冰浴下滴加至上述体系中，滴加完毕后继续冰浴下搅拌反应。反应结束后加入0.5M盐酸水溶液400ml，乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，柱层析纯化制得白色固体H-Pyr-His-OH(16.3g，收率95.3％)。
向250ml烧瓶中加入H-Pyr-His-OH(7.0g，26.3mmol)、碳酸钠(8.4g，79.2mmol)和70ml纯化水，冰浴降温。称取Fmoc-OSu(13.0g，39.4mmol)溶于70mlTHF中，冰浴下滴加至上述体系中，滴加完毕后升至室温搅拌反应。反应结束后，冰浴下加入3MHCl调节pH至3～4，乙酸乙酯萃取，饱和食盐水洗涤有机相，无水硫酸钠干燥，柱层析纯化制得得到白色固体H-Pyr-His(Fmoc)-OH(10.3g，收率80.5％)。m/z：489[M+H]+。
实施例2、H-Pyr-His(Boc)-OH的制备
向装有电磁搅拌的5L两口瓶加入无水甲醇(1.35L)，冰浴下滴加SOCl2(78.1ml，1100.0mmol)，控制反应温度在-10℃以下，维持低温反应1h，然后一次性加入组氨酸(His)(77.5g，500.0mmol)，加热回流反应1h。反应结束后减压浓缩除去甲醇和SOCl2，得白色固体H-His-OMe·2HCl(110.9g,收率91.61％)。
向1.5L烧瓶中加入焦谷氨酸(12.9g，100.0mmol)和200ml DMF,冰浴下加入HBTU(37.9g，100.0mol)，用NMM调节pH约为8，冰浴下搅拌30min。向另一单口瓶中加入H-His-OMe·2HCl(24.2g,100.0mol)和600ml DMF，NMM调节pH约为8，预冷。待羧基组分活化完成后将后者加入，NMM调节pH约为8，冰浴反应30min，缓慢升至室温，搅拌过夜。加压浓缩除去溶剂后得油状物，湿法上样硅胶柱层析(甲醇：乙酸乙酯＝1:5),得到白色固体H-Pyr-His-OMe(24.5g，收率86.51％)。
取H-Pyr-His-OMe(18.0g，64.2mmol)用四氢呋喃/水(3:1)混合溶液180ml溶解，冰浴降温。称取LiOH(3.0g，70.6mmol)溶于100ml纯化水中，冰浴下滴加至上述体系中，滴加完毕后继续冰浴下搅拌反应。反应结束后加入0.5M盐酸水溶液400ml，乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，柱层析纯化制得白色固体H-Pyr-His-OH(16.3g，收率95.3％)。
向250ml烧瓶中加入H-Pyr-His-OH(7.0g，26.3mmol)、碳酸钠(8.4g，79.2mmol)、和70ml纯化水；量取(Boc)2O(9.1ml，39.4mmol)溶于70mlTHF中，冰浴下滴加至上述体系中，滴加结束后升至室温反应。反应结束后，冰浴下加入3MHCl调节pH至3～4，乙酸乙酯萃取，饱和食盐水洗涤有机相，无水硫酸钠干燥，柱层析纯化制得H-Pyr-His(Boc)-OH(8.4g收率87.5％)。m/z：367[M+H]+。
实施例3、H-Pyr-His(Trt)-OH的制备
向装有电磁搅拌的5L两口瓶加入无水甲醇(1.35L)，冰浴下滴加SOCl2(78.1ml，1100.0mmol)，控制反应温度在-10℃以下，维持低温反应1h，然后一次性加入H-His(Trt)-OH(198.7g，500.0mmol)，加热回流反应1h。反应结束后减压浓缩除去甲醇和SOCl2，得白色固体H-His(Trt)-OMe·2HCl(206.6g,收率85.2％)。
向500ml烧瓶中加入焦谷氨酸(5.3g，41.1mmol)和70ml DMF,冰浴下加入HBTU(15.6g，41.1.0mol)，用NMM调节pH约为8，冰浴下搅拌30min。向另一单口瓶中加入H-His(Trt)-OMe·2HCl(19.9g,41.1mol)和200ml DMF，NMM调节pH约为8，预冷。待羧基组分活化完成后将后者加入，NMM调节pH约为8，冰浴反应30min，缓慢升至室温，搅拌过夜。加压浓缩除去溶剂后得油状物，湿法上样硅胶柱层析(甲醇：乙酸乙酯＝1:15),得到白色固体H-Pyr-His(Trt)-OMe(17.3g，收率80.5％)。
取H-Pyr-His(Trt)-OMe(15.0g，28.7mmol)用四氢呋喃/水(3:1)混合溶液150ml溶解，冰浴降温。称取LiOH(1.3g，31.6mmol)溶于100ml纯化水中，冰浴下滴加至上述体系中，滴加完毕后继续冰浴下搅拌反应。反应结束后加入0.5M盐酸水溶液400ml，乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，柱层析纯化制得白色固体H-Pyr-His(Trt)-OH(10.4g，收率71.2％)。m/z：509[M+H]+。
实施例4、侧链保护曲普瑞林[3-10]肽-树脂的制备
称取Rink Amide MBHA树脂25.0g(荷载量0.4mmol/g,10mmol)加入固相反应器中，加入含20％哌啶的DMF溶液300ml，室温搅拌反应30min，反应完毕后抽干树脂，然后用300mlDMF重复洗涤树脂6次，将Fmoc-Gly-OH(8.9g,30mmol)、HOBt(3.9g,30mmol)、DIC(MW:126.2,30mmol)3.6ml溶于DMF，加入固相反应器内，室温反应约2小时，反应终点以茚三酮检测呈阴性为准，重复以上步骤，依次与相应的保护氨基酸偶联，制得侧链保护曲普瑞林[3-10]肽-树脂，其结构如下：Fmoc-Trp(Boc)-Ser(tBu)-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Leu-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Rink Amide MBHA树脂。
实施例5、侧链保护曲普瑞林肽-树脂的制备
将实施例4制备的侧链全保护曲普瑞林[3-10]肽-树脂(10mmol)，加入20％哌啶/DMF溶液300ml脱除Fmoc保护基团，室温搅拌反应35min，反应完毕后抽干树脂，然后用DMF重复洗涤树脂6次，每次用DMF300ml，抽干肽-树脂后将H-Pyr-His(Fmoc)-OH(14.7g，30mmol)、HOBt(4.1g，30mmol)、DIC(4.72ml，30mmol)溶于DMF，加入固相反应器内，反应约2小时，反应终点以茚三酮检测呈阴性为准；加入20％哌啶/DMF溶液300ml脱除Fmoc保护基团，室温搅拌反应35min，反应完毕后抽干树脂，然后用DMF重复洗涤树脂6次，每次用DMF300ml，抽干制得侧链保护曲普瑞林肽-树脂，其结构如下：H-Pyr-His-Trp(Boc)-Ser(tBu)-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Leu-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Rink AmideMBHA树脂。
实施例6、侧链保护曲普瑞林肽-树脂的制备
将实施例4制备的侧链全保护曲普瑞林[3-10]肽-树脂(10mmol)，用20％哌啶/DMF溶液300ml脱除Fmoc保护基团，室温搅拌反应40min，反应完毕后抽干树脂，然后用DMF重复洗涤树脂6次，每次用DMF300ml，将H-Pyr-His(Boc)-OH(11.0g,30mmol)、HOBt(4.1g，30mmol)、HBTU(11.3g，30mmol)溶于DMF，加入固相反应器内，反应约2小时，反应终点以茚三酮检测呈阴性为准，制得侧链保护曲普瑞林-树脂，其结构如下：H-Pyr-His(Boc)-Trp(Boc)-Ser(tBu)-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Leu-Arg(Pbf)-Pro-Gly-Rink AmideMBHA树脂。
实施例7、侧链保护曲普瑞林肽-树脂的制备
将实施例4制备的侧链全保护曲普瑞林[3-10]肽-树脂(10mmol)，用20％哌啶/DMF溶液300ml脱除Fmoc保护基团，室温搅拌反应40min，反应完毕后抽干树脂，然后用DMF重复洗涤树脂6次，每次用DMF300ml，将H-Pyr-His(Trt)-OH(15.3g，30mmol)、HOBt(4.1g,30mmol)4.1g、HBTU(11.3g，30mmol)11.3g溶于DMF，加入固相反应器内，反应约2小时，反应终点以茚三酮检测呈阴性为准，制得侧链保护曲普瑞林-树脂，其结构如下：
H-Pyr-His(Trt)-Trp(Boc)-Ser(tBu)-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Leu-Arg(Pbf)-Pro-Gly-RinkAmide MBHA树脂。
实施例8、曲普瑞林粗品的制备
将实施例5制备的侧链保护曲普瑞林肽-树脂20g加入到500ml圆底烧瓶中；配制裂解试剂200ml，其中三氟乙酸188ml，三异丙基硅烷2ml，1,2-乙二硫醇5ml，水5ml，预冷至0℃；将裂解试剂加入曲普瑞林肽-树脂中，25℃下反应2小时，过滤树脂，用少量三氟乙酸洗涤树脂，合并滤液。在剧烈搅拌下将滤液缓慢加入1.1L预冷却的乙醚内，出现白色沉淀，静置1小时后，抽滤，并用冰乙醚洗涤滤饼5次，真空干燥得到粗肽5.0g。粗肽收率92.0％。
实施例9、曲普瑞林粗品的纯化
称取实施例8制备的曲普瑞林粗品粉末10.0g，加入至重量浓度为10％乙酸水溶液内，溶液用0.45μm微孔滤膜过滤，备用。
高效液相色谱法进行纯化时的条件，色谱柱：以10um的十八烷基硅烷键合硅胶为固定相，柱子直径和长度为：50mm×250mm；流动相：0.1％TFA/水溶液-0.1％TFA/乙腈溶液；洗脱的流速60ml/min；采用梯度洗脱，循环进样方式上样。将上述处理的样品溶液上样于色谱柱中，启动流动相洗脱，收集主峰并用分析液相检测纯度，合并主峰溶液，在小于40℃水浴条件下减压浓缩，用旋转蒸发仪蒸去大部分乙腈，得曲普瑞林三氟乙酸盐溶液。
将上述得到的曲普瑞林三氟乙酸盐溶液再采用高效液相色谱法进行换盐，色谱柱：以10um的十八烷基硅烷键合硅胶为固定相，柱子直径和长度为：50mm×250mm；流动相为0.5％乙酸水溶液-乙腈；洗脱的流速为60ml/min；采用梯度洗脱，循环进样方式上样。将曲普瑞林三氟乙酸盐溶液上样于色谱柱中，启动流动相洗脱，收集主峰并用分析液相检测纯度，合并主峰溶液，在小于40℃水浴条件下减压浓缩，用旋转蒸发仪蒸去大部分乙腈，得到曲普瑞林醋酸盐水溶液，冷冻干燥得产品3.17g，收率31.7％，产品纯度为99.7％，[D-His2]曲普瑞林杂质小于0.1％。得曲普瑞林纯品。m/z：1312[M+H]+。
实施例10、侧链全保护戈舍瑞林[3-10]肽-树脂的制备
称取Rink Amide MBHA树脂25.0g(荷载量0.4mmol/g,10mmol)加入固相反应器中，加入含20％哌啶的DMF溶液300ml，室温搅拌反应35min，反应完毕后抽干树脂，然后用300mlDMF重复洗涤树脂6次；加入羰基二咪唑(4.9g,30mmol)，室温反应60min，反应完毕后抽干树脂，然后用300ml DMF重复洗涤树脂6次，加入Fmoc-NH-NH2(7.6g,30mmol)，室温反应1.0h，反应完毕后抽干树脂，然后用300ml DMF重复洗涤树脂6次；加入含20％哌啶的DMF溶液300ml，室温搅拌反应30min，反应完毕后抽干树脂，然后用300ml DMF重复洗涤树脂6次；将Fmoc-Pro-OH(10.1g,30mmol)、HOBt(3.9g,30mmol)、DIC(3.6ml,30mmol)溶于DMF，加入固相反应器内，室温反应约2小时，反应终点以茚三酮检测呈阴性为准，重复以上步骤，依次与相应的保护氨基酸偶联，制得侧链保护戈舍瑞林肽[3-10]肽-树脂，其结构如下：Fmoc-Trp-Ser-Tyr-D-Ser(tBu)-Leu-Arg-Pro-NH-NH-CO-NH-Rink Amide MBHA树脂。
实施例11、侧链全保护戈舍瑞林肽-树脂的制备
将实施例10制备的侧链全保护戈舍瑞林[3-10]肽-树脂(10mmol)，加入20％哌啶/DMF溶液300ml脱除Fmoc保护基团，室温搅拌反应45min，反应完毕后抽干树脂，然后用DMF重复洗涤树脂6次，每次用DMF300ml，抽干肽-树脂后将H-Pyr-His(Fmoc)-OH(14.7g,30mmol)、HOBt(4.1g,30mmol)、DIC(4.72ml,30mmol)溶于DMF，加入固相反应器内，反应约2小时，反应终点以茚三酮检测呈阴性为准；加入20％哌啶/DMF溶液300ml脱除Fmoc保护基团，室温搅拌反应35min，反应完毕后抽干树脂，然后用DMF重复洗涤树脂6次，每次用DMF300ml，抽干制得戈舍瑞林肽-树脂，其结构如下：H-Pyr-His-Trp-Ser-Tyr-D-Ser(tBu)-Leu-Arg-Pro-NH-NH-CO-NH-Rink Amide MBHA树脂。
实施例12、戈舍瑞林粗品的制备
将实施例11制备的侧链全保护戈舍瑞林肽-树脂20g加入到500ml圆底烧瓶中；配制裂解试剂200ml，其中三氟乙酸2ml，二氯甲烷198ml，预冷至0℃；将裂解试剂加入戈舍瑞林肽-树脂中，升温至25～30℃，控温反应0.5小时，过滤树脂，滤液中加入三乙胺8ml，用少量二氯甲烷、甲醇洗涤树脂，合并滤液并将其蒸干。将蒸干物溶于纯化水200ml中，加入水合肼1ml，室温反应3h。
实施例13、戈舍瑞林粗品的纯化
取实施例12制备戈舍瑞林粗品的反应液用0.45μm微孔滤膜过滤，备用。
高效液相色谱法进行纯化时的条件，色谱柱：以10um的十八烷基硅烷键合硅胶为固定相，柱子直径和长度为：50mm×250mm；流动相：A相：0.05％TFA/水溶液；B相乙腈。洗脱的流速55ml/min；采用梯度洗脱，循环进样方式上样。将上述处理的样品溶液上样于色谱柱中，启动流动相洗脱，收集主峰并用分析液相检测纯度，合并主峰溶液，在小于30℃水浴条件下减压浓缩，用旋转蒸发仪蒸去大部分乙腈后得戈舍瑞林三氟乙酸盐溶液，备用。
将上述得到的戈舍瑞林三氟乙酸盐溶液再采用高效液相色谱法进行换盐，色谱柱：以10um的十八烷基硅烷键合硅胶为固定相，柱子直径和长度为：50mm×250mm；流动相为0.1％乙酸水溶液-乙腈；洗脱的流速为60ml/min；采用梯度洗脱，循环进样方式上样。将戈舍瑞林三氟乙酸盐溶液上样于色谱柱中，启动流动相洗脱，收集主峰并用分析液相检测纯度，合并主峰溶液，在小于30℃水浴条件下减压浓缩，用旋转蒸发仪蒸去大部分乙腈，得到戈舍瑞林醋酸盐水溶液，冷冻干燥得产品4.1g，收率35.8％，产品纯度为99.6％，[D-His2]戈舍瑞林杂质小于0.1％。得戈舍瑞林纯品。m/z：1275[M+H]+。
实施例14、侧链保护布舍瑞林[3-7]肽-树脂的制备
称取2-CTC树脂30.0g(荷载量1.0mmol/g)于多肽反应釜中，向釜中加入二氯甲烷300ml溶胀树脂，40min后干树脂；称取Fmoc-Leu-OH(15.9g，45mmol)溶于DMF 90ml中，加入DIPEA(15.8ml,90mmol)混合均匀后加入反应釜中反应1.5～2h。抽掉反应液，用DMF90ml重复洗涤树脂6次，取少许树枝测得取代度为0.70mmol/g；其余树脂加入二氯甲烷：甲醇：DIPEA(17:2:1)的混合溶液120ml进行封端反应，然后加入含20％哌啶的DMF溶液500ml，室温搅拌反应35min，反应完毕后抽干树脂，然后用DMF500ml、二氯甲烷500ml、甲醇500ml交替洗涤树脂3次；然后将Fmoc-D-Ser(tBu)-OH(24.2g,63mmol)、HOBt(8.5g,63mmol)、DIC(9.7ml，63mmol)3.6ml溶于DMF 210ml，加入多肽反应釜内，室温反应约2小时，反应终点以茚三酮检测呈阴性为准，重复以上步骤，依次与相应的保护氨基酸偶联，制得侧链保护布舍瑞林[3-7]肽-树脂，其结构如下：Fmoc-Trp-Ser(Trt)-Tyr(Bzl)-D-Ser(tBu)-Leu-CTC树脂。
实施例15、侧链保护布舍瑞林[1-7]肽-树脂的制备
将实施例14制备的侧链保护布舍瑞林[3-7]肽-树脂(10mmol)，加入20％哌啶/DMF溶液500ml脱除Fmoc保护基团，室温搅拌反应45min，反应完毕后抽干树脂，然后用DMF重复洗涤树脂6次，每次用DMF300ml，抽干肽-树脂后将H-Pyr-His(Trt)-OH(15.3g,30mmol)、HOBt(4.1g，30mmol)、DIC(4.72ml，30mmol)溶于DMF，加入多肽反应釜内，反应约2小时，反应终点以茚三酮检测呈阴性为准，制得侧链全保护布舍瑞林-树脂，其结构如下：H-Pyr-His(Trt)-Trp-Ser(Trt)-Tyr(Bzl)-D-Ser(tBu)-Leu-CTC树脂。
实施例16、侧链保护布舍瑞林[1-9]的制备
将实施例15制备的侧链保护布舍瑞林[1-7]肽-树脂10mmol加入到1％TFA的二氯甲烷溶液200ml中，搅拌20分钟后抽滤得滤液，加入吡啶2.8ml中和至pH7，重复操作三次，合并滤液，减压浓缩，将浓缩液加至纯化水中，析出白色固体，抽滤，真空干燥固体得侧链保护布舍瑞林[1-7]；
称取H-Arg-Pro-NHEt·2HCl(4.0g，10.8mmol)溶于DMF60ml中，加入DIPEA(3.8ml，21.7mmol)调至pH7并控制温度2～8℃。随后加入侧链保护布舍瑞林[1-7](12.2g，8mmol)、HOBt(1.2g，8.4mmol)、EDCI(1.6g，8.4mmol)反应4h。将反应液加至5～10℃纯化水480ml中，析出白色固体，抽滤固体并真空干燥得侧链保护布舍瑞林[1-9]：H-Pyr-His(Trt)-Trp-Ser(Trt)-Tyr(Bzl)-D-Ser(tBu)-Leu-Arg-Pro-NHEt，12.8g，收率87.9％。
实施例17、布舍瑞林粗品的制备
将实施例16制备的侧链保护布舍瑞林[1-9]12.6g溶于85％乙酸70ml中，加入10％Pd/C 1.8g，控温40℃反应。依次通入氮气与氢气，置换2～3次，然后再氢气环境下常压反应18h，脱除Bzl及Trt侧链保护基。过滤除去Pd/C，滤液加至5～10℃的甲基叔丁基醚500ml中，析出类白色固体，抽滤，甲基叔丁基醚洗涤，真空干燥，得粗肽：H-Pyr-His-Trp-Ser-Tyr-D-Ser(tBu)-Leu-Arg-Pro-NHEt，9.0g，收率90.9％。m/z：1240[M+H]+。

Claims (9)

1.一种用于制备瑞林类药物的二肽H-Pyr-His(R)–OH，具有式I所示的结构：
R为侧链保护基团，选自Fmoc、Boc、Trt。
2.一种制备权利要求1所述的二肽的方法，包括如下步骤：向SOCl2的无水甲醇溶液中加入H-His-OH(组氨酸与SOCl2摩尔比1：2.2)，加热回流反应1h，反应结束后浓缩反应液得白色固H-His-OMe·2HCl；将焦谷氨酸(pGlu)、HBTU按照摩尔比1:1的比例溶解在DMF中，加入与焦谷氨酸等摩尔的H-His-OMe·2HCl的DMF溶液并用NMM调节pH，搅拌反应过夜，加压浓缩除去溶剂后得油状物，湿法上样硅胶柱层析得到H-Pyr-His-OMe；将H-Pyr-His-OMe用四氢呋喃/水(v/v＝3:1体积比)混合溶液溶解，冰浴下加入LiOH(LiOH：H-Pyr-His-OMe摩尔比1：1.1)水溶液，反应完毕后加入0.5M的盐酸水溶液，用乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，柱层析纯化得二肽片段H-Pyr-His-OH；将H-Pyr-His-OH、碳酸钠按照摩尔比1:3的比例溶解在水中，冰浴降温。称取保护基试剂(保护基试剂:H-Pyr-His-OMe摩尔比1.1：1)溶于乙腈中，冰浴下滴加至上述体系中，滴加完毕后升至室温搅拌反应。反应结束后，冰浴下加入3M的盐酸水溶液，乙酸乙酯萃取，饱和食盐水洗涤有机相，无水硫酸钠干燥，柱层析纯化得到白色固体H-Pyr-His(R)-OH，其中R如权利要求1所定义。
3.权利要求1所述的二肽在固相合成法制备瑞林类药物中的应用。
4.根据权利要求3的应用，其特征在于，所述固相合成法制备瑞林类药物包括如下步骤：
(1)以固相树脂为原料，在缩合剂、活化助剂作用下采用固相偶联的方式依次连接Fmoc保护的氨基酸，重复循环直至合成得到侧链保护的瑞林类药物肽-树脂或瑞林类药物部分片段肽-树脂；再一次偶联权利要求1所述的二肽片段H-Pyr-His(R)-OH，接入[1-2]肽的焦谷氨酸和组氨酸，得到侧链保护的瑞林类药物肽-树脂或瑞林类药物部分片段肽-树脂，其结构为：H-Pyr-His(R)-Trp(R1)-Ser(R2)-Tyr(R3)-X-Leu-Arg(R4)-Pro-Y-树脂，
R1选自Boc或H；R2选自tBu或Trt；R3选自tBu、Bzl或H；R4选自Pbf或H；
不同的瑞林类药物X、Y代表不同的结构，曲普瑞林中X为D-Trp，Y为Gly；戈舍瑞林中X为D-Ser，Y为NH2-NH-CO-NH2；布舍瑞林中X为D-Ser(tBu)，Y为NHEt。
(2)瑞林类药物肽-树脂或瑞林类药物部分片段肽-树脂经酸解剂裂解除去树脂和保护基团，得到瑞林类药物或瑞林类药物部分片段。
其中，步骤(1)中所述的Fmoc保护的氨基酸，选自：
Fmoc-Gly-OH、Fmoc-Pro-OH、Fmoc-Leu-OH、Fmoc-Tyr(tBu)-OH、Fmoc-Ser(tBu)-OH、Fmoc-Ser(Trt)-OH、Fmoc-Trp(Boc)-OH、Fmoc-Trp-OH、Fmoc-Arg(Pbf)-OH、Fmoc-Arg-OH，所述的各种氨基酸的用量为与树脂的用量的摩尔比为2～5:1。
5.根据权利要求4的应用，其特征在于：当所述步骤(1)的固相树脂含保护基时，应加入脱保护剂脱除树脂上的保护基。
6.根据权利要求4或5的应用，其特征在于：步骤(1)中，所述的脱保护剂选自哌啶；脱保护反应时间为20～60min，优选30～40min；所述的固相树脂选自Rink Amide树脂、RinkAmide MBHA树脂、Sieber Amide树脂、Rink Amide AM树脂、2-CTC树脂，荷载量为0.3～1.5mmol/g，优选0.3～0.8mmol/g；所述的固相偶联反应时间为60～30min，优选60～120min。
7.根据权利要求4或5的应用，其特征在于：步骤(2)中，所述的酸解剂选自三氟乙酸(TFA)、三异丙基硅烷(TIS)、1,2-乙二硫醇(EDT)、水组成的混合物，其中三氟乙酸：三异丙基硅烷：1,2-乙二硫醇：水体积比为90～95：1～5：2～5：2～5；或三氟乙酸(TFA)、二氯甲烷组成的混合物，其中三氟乙酸：二氯甲烷体积比为0.5～2.5：97.5～99.5；所述的酸解剂的用量与肽-树脂之比为5～20ml/g；优选8～15ml/g，更优选10ml/g；所述的裂解反应时间为1～5小时，优选为1.5～3.5h。
8.根据权利要求4或5的应用，其特征在于：所述固相合成法制备瑞林类药物还包括：将得到的瑞林类药物粗品经反相高效液相色谱纯化、冻干得到瑞林类药物的纯化步骤。具体如下：称取瑞林类药物粗品加至适当溶剂中溶解，微孔滤膜过滤，滤液用高效液相色谱柱纯化，流动相为三氟乙酸水溶液-三氟乙酸乙腈体系，梯度洗脱，循环纯化，合并主峰溶液减压浓缩，蒸除乙腈，得瑞林类药物三氟乙酸盐溶液；将瑞林类药物三氟乙酸盐溶液，用高效液相色谱法进行换盐，流动相为乙酸水溶液-乙腈体系，梯度洗脱，循环上样，收集主峰溶液减压浓缩，蒸除乙腈，得到瑞林类药物醋酸盐水溶液；冷冻干燥得瑞林类药物纯品。
9.根据权利要求8的应用，其特征在于：所述固相合成法制备的瑞林类药物纯度大于99.5％，[D-His2]杂质均小于0.1％。
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