ES2332142T3 - Sintesis de peptidos t-20 usando fragmentos peptidicos intermedios. - Google Patents
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Abstract
Un método para preparar un péptido que tiene la secuencia Ac-YTSLIHSLIEEQNQQEKNEQELLELDK WASLWNWF-NH2 (SEQ ID NO:1) que comprende las etapas de: (a) aporte de una resina soporte de síntesis en fase sólida de fórmula Z-E-(SUP), en la que la (SUP) es la resina soporte, E es un residuo de ácido glutámico, y Z es el grupo protector del extremo NH2, y donde Z-E está presente en (SUP) en un factor de carga de 0,5 o menos; (b) acoplar aminoácidos a Z-E-(SUP) para lograr el Z-YTSLIHSLIEESQNQQE-(SUP); (c) tratar Z-YTSLIHSLIEESQNQQE-(SUP)para conseguir el producto de escisión Ac-YTSLIHSLIEESQNQ QE (SEQ ID NO:2); y (d) utilizar Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE-OH(SEQ ID NO:2) para la síntesis de Ac-YTSLIHSLIEEQNQQEK NEQELLELDKW ASLWNWF-NH2 (SEQ ID NO:1).
Description
Síntesis de péptidos T-20 usando
fragmentos peptídicos intermedios.
La presente invención se refiere a métodos para
preparar péptidos T-20 usando procesos en fase
sólida y en solución además de fragmentos peptídicos intermedios
T-20 que se pueden utilizar en estos métodos. Más en
particular, la invención se refiere a la preparación de péptidos
T-20 usando dos fragmentos que son sintetizados
usando un método de fase sólida.
Muchos métodos para la síntesis de péptidos se
han descrito en la literatura (por ejemplo, ver patente americana
nº 6.015.881; Mergler y cols. (1988) Tetrahedron Letters 29:
4005-4008; Mergler et al. (1988) Tetrahedron
Letters 29: 4009-4012; Kamber et al. (eds),
Peptides, Chemistry and Biology, ESCOM, Leiden (1992)
525-526; Riniker y cols. (1993) Tetrahedron Letters
49: 9307-9320; Lloyd-Williams y
cols. (1993) Tetrahedron Letters 49: 11065-11133; y
Andersson y cols. (2000) Biopolymers 55: 227-250.
Los diversos métodos de síntesis se distinguen por el estado físico
de la fase en la cual tiene lugar la síntesis, es decir la fase
líquida o la fase sólida.
En la síntesis de péptidos (SPPS) en fase
sólida, un grupo aminoácido o peptídico se une a una resina soporte
sólida. Luego, sucesivos grupos de aminoácidos o péptidos se acoplan
al péptido unido al soporte hasta que se forma el material
peptídico de interés. El péptido unido al soporte es posteriormente
separado del mismo y sometido a un tratamiento y/o purificación
adicionales. En algunos casos, la síntesis en fase sólida da lugar
a un producto peptídico maduro; en otros casos, el péptido separado
del soporte (es decir, un "fragmento de producto peptídico
intermedio") se utiliza en la preparación de un producto
peptídico maduro, más grande.
Los fragmentos intermedios peptídicos generados
en los procesos en fase sólida se pueden acoplar juntos en un
proceso sintético en fase líquida (al que aquí se hace referencia
como "síntesis en solución"). La síntesis en solución puede
ser especialmente útil en los casos en los que la síntesis de un
péptido maduro útil en fase sólida es imposible o no práctica. Por
ejemplo, en la síntesis en fase sólida, los péptidos más largos
pueden adoptar eventualmente una conformación irregular mientras se
mantienen unidos al soporte sólido, lo que conduce a una pérdida
total o parcial de la actividad en el producto final. Es decir, a
medida que la cadena de péptidos se hace más larga en la resina
soporte, la eficacia de las etapas del proceso como el acoplamiento
y la desprotección pueden verse comprometidas. Esto, en cambio,
puede dar lugar a tiempos de tratamiento más largos para compensar
estos problemas, junto con unas pérdidas crecientes en los
materiales de partida, como los aminoácidos activables, los
co-reactivos y los disolventes. Estos problemas
pueden aumentar a medida que la longitud del péptido aumenta, y por
lo tanto, es relativamente poco frecuente hallar péptidos maduros de
más de 30 aminoácidos de longitud sintetizados usando solamente un
procedimiento en fase sólida.
En el acoplamiento en solución, dos fragmentos
peptídicos intermedios o bien un fragmento intermedio peptídico y
un aminoácido reactivo se acoplan en un disolvente apropiado, y
generalmente en presencia de reactivos adicionales que promueven la
eficacia y la calidad de la reacción de acoplamiento. Los fragmentos
peptídicos intermedios se disponen de manera que el grupo terminal
N de un fragmento se acopla al grupo terminal C de otro fragmento,
o viceversa. Además, los grupos protectores de la cadena
lateral que están presentes durante la síntesis en fase sólida son
retenidos frecuentemente en los fragmentos durante el acoplamiento
de la fase en solución para garantizar la reactividad específica de
los extremos terminales de los fragmentos. Estos grupos protectores
de las cadenas laterales habitualmente no se eliminan hasta que se
ha formado un péptido maduro.
Para la síntesis de péptidos muy grandes, es
frecuente que se lleven a cabo múltiples etapas de acoplamiento en
la fase en solución utilizando tres o cuatro o más fragmentos
intermedios peptídicos. Mientras que el concepto general de las
reacciones de acoplamiento extremo a extremo en las reacciones en
solución es en general teóricamente sencillo cuando se utilizan
múltiples fragmentos peptídicos intermedios, en la práctica esto no
suele ser así. Diversos factores, como las impurezas y el
rendimiento peptídico, pueden tener un efecto significativo en la
calidad y el rendimiento de un péptido de longitud completa. Por lo
tanto, la síntesis peptídica que utiliza esquemas híbridos a menudo
da que pensar, y en muchos casos, es difícil de predecir que
problemas son inherentes en un esquema de síntesis hasta que se
lleva a cabo la verdadera síntesis.
En algunos casos, la síntesis en solución puede
verse afectada por una falta de pureza de los fragmentos intermedios
peptídicos posterior a la síntesis en fase sólida. A este respecto,
puede ser necesario someter los fragmentos intermedios peptídicos a
una etapa de purificación previa al acoplamiento de los fragmentos
en un proceso en solución. La purificación, en cambio, puede causar
una reducción en el rendimiento de los fragmentos intermedios
peptídicos, y de acuerdo con ello, en el producto peptídico
final.
Es decir, el rendimiento del péptido maduro es
inversamente proporcional al número de etapas en solución que se
requieren para sintetizar el péptido maduro. En algunos casos, se
requieren tres, cuatro o más de cuatro etapas en solución que
utilizan productos peptídicos intermedios para generar un péptido
maduro. Cada etapa de acoplamiento adicional de la fase en solución
puede dar lugar a una devolución reducida del producto peptídico de
longitud completa. Por lo tanto, para mejorar el rendimiento global,
en general se desea minimizar las etapas implicadas en el
acoplamiento.
\newpage
Ligeras mejorías en una o más etapas en el
esquema global sintético pueden dar lugar a una mejoría
significativa en la preparación de péptidos maduros. Dichas
mejorías podrán significar un ahorro global en tiempo y reactivos e
incluso la mejora de la pureza y el rendimiento del producto
final.
Mientras que la discusión sobre la importancia
de las mejoras en la síntesis híbrida se puede aplicar a cualquier
tipo de péptidos fabricados usando estos procedimientos, tiene una
importancia especial en el contexto de los péptidos que son útiles
desde el punto de vista terapéutico y que se fabrican a una escala
para el uso médico comercial. Mientras que la síntesis de fármacos
de moléculas pequeñas puede ser relativamente barata, el coste de
la síntesis de fármacos compuestos por biomoléculas más grandes,
como los péptidos terapéuticos, puede ser mucho mayor. Debido al
coste de los reactivos y al tiempo de síntesis, además de otros
factores, los escasos avances en el proceso sintético de estos
fármacos compuestos por biomoléculas pueden tener un impacto
significativo sobre si es factible o no fabricar dicho fármaco.
Dichas mejoras o avances se deben necesariamente a los elevados
costes de producción y todo ello viene respaldado por el hecho de
que en muchos casos existen pocas o casi ninguna alterativa
terapéutica adecuada para estos tipos de fármacos de biomoléculas
grandes.
Esto se puede ver claramente en el caso de
péptidos terapéuticos que se utilizan para el tratamiento de
enfermedades de inmunodeficiencia causadas por la inyección
retrovírica. Los péptidos que tienen actividad antirretrovírica
pueden actuar de diferente modo, lo que incluye el impedir la fusión
de la partícula vírica con la célula inmunitaria huésped. Existe
una gran necesidad de estos péptidos terapéuticos nuevos y eficaces
porque, en muchos casos, los antivíricos utilizados
tradicionalmente son ineficaces para el tratamiento de estas
enfermedades debido a la resistencia vírica por mutación.
Una clase prometedora de péptidos terapéuticos
útiles para combatir las enfermedades de inmunodeficiencia son los
inhibidores de la fusión. Este tipo de péptidos terapéuticos puede
reducir el valor vírico, y mejorar de forma significativa la
calidad de vida en pacientes que tienen enfermedades de
inmunodeficiencia. Por ejemplo, el péptido FUZEON® (también
conocido como enfuvirtida o T-20), que es un péptido
sintético, de 36 aminoácidos, el péptido híbrido
T-1249, y los derivados y los homólogos de estos
péptidos han demostrado ser buenos como inhibidores de la fusión en
el tratamiento del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) y del
síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA). El péptido FUZEON®
y sus derivados son los primeros inhibidores del VIH que demuestran
una actividad potente y constante en las personas infectadas con
VIH. Kilby y cols (1998) Nat Med 4:1302 and Kilby y cols. (2002)
AIDS Res Hum Retroviruses 18:685.
Los inhibidores de la fusión como por ejemplo
los péptidos T-20 y T-1249 se unen a
una región de la envoltura vírica del VIH-1 de la
glucoproteína 41 que se ve implicada en la fusión de los virus con
la membrana de la célula huesped CD4+. Wild y cols.(1993) AIDS
Res.Hum. Retroviruses 9:1051. Los inhibidores de fusión se
mantendrán fuera de la célula y bloquearán el VIH-1
antes de que entre en la célula. El péptido FUZEON® y sus derivados
minimizan las interacciones de los fármacos, los efectos secundarios
y la citotoxicidad inhibiendo de forma potente y selectiva el
VIH-1 in vitro.
Además de estas preocupaciones, los aspectos
relacionados con la recuperación y la pureza del producto para la
producción de péptidos a gran escala, así como el manejo,
almacenamiento y la eliminación de reactivos, pueden impactar
enormemente en la viabilidad del esquema de la síntesis de
péptidos. Por consiguiente, existe una necesidad continua de
procesos de síntesis de péptidos capaces de fabricar de forma eficaz
materiales peptídicos de interés comercial en grandes cantidades
con mejores rendimientos. La recuperación de péptidos arrancados de
una resina soporte después de la síntesis en fase sólida del péptido
es un aspecto de la síntesis en el que se requieren mejoras.
La presente invención hace referencia a la
preparación de péptidos T-20 que son sintetizados
utilizando un método de fase sólida y en solución ("híbrido").
En general, el método incluye sintetizar dos fragmentos diferentes
intermedios T-20 (SEQ ID NO: 2 y SEQ ID NO: 3 o los
homólogos de los mismos) usando la química de la fase sólida. De
acuerdo con algunos aspectos de la invención, se ha averiguado que
tras la síntesis en fase sólida, estas secuencias intermedias
específicas T-20 tienden fácilmente a unas etapas de
acoplamiento en solución. Además, se ha averiguado que las etapas
en fase sólida que conducen a la formación de estos fragmentos
intermedios peptídicos pueden ser modificadas para mejorar de forma
significativa el rendimiento y la pureza de estos fragmentos
intermedios. Este rendimiento y pureza mejorados se lleva a cabo en
las etapas de acoplamiento en solución, mejorando con ello todo el
proceso sintético.
Los métodos de la invención y los fragmentos
intermedios peptídicos aquí descritos son realmente una ventaja, en
particular porque hacen que el proceso de síntesis del
T-20 sea más eficaz. En particular, las etapas para
la síntesis en fase sólida que conducen a la formación de los
productos intermedios peptídicos T-20 SEQ ID NO:2 o
bien SEQ ID NO:3 utilizan una resina soporte que tiene un primer
aminoácido acoplado al soporte en un factor de carga que es
inferior a lo que tradicionalmente se utiliza en las técnicas de
fase sólida estándar. Favorablemente, se ha descubierto que usando
este factor de carga inferior, los productos intermedios peptídicos
T-20 SEQ ID NO: 2 o bien SEQ ID NO:3, que son largos
fragmentos sintetizados de forma atípica en fase sólida, se pueden
fabricar con una pureza y un rendimiento muy mejorados.
La pureza y el rendimiento mejorados mejoran de
forma significativa las condiciones para las etapas de acoplamiento
en solución, por lo que se mejora la síntesis global del
T-20.
Hasta ahora, los métodos de síntesis del
T-20 de mayor éxito han utilizado el acoplamiento en
solución por lo que tres o más de los tres fragmentos intermedios
peptídicos se han preparado mediante la síntesis en fase sólida;
estos fragmentos intermedios son utilizados luego en las reacciones
de acoplamiento en solución para preparar el producto maduro
T-20 final. Aunque puede verse una ventaja en un
método de tres (o más) fragmentos con respecto a una mayor calidad
de la síntesis en fase sólida de los productos intermedios, una
desventaja es que el método de tres (o más) fragmentos implica más
etapas de aislamiento y purificación en comparación con un método
de dos fragmentos, y estas etapas adicionales generalmente
incrementan el tiempo de tratamiento y pueden reducir
posteriormente el rendimiento global de la reacción de síntesis.
Debido a que la presente invención solamente
utiliza dos fragmentos intermedios peptídicos por medio de la
síntesis en fase sólida, una ventaja clara es que los tiempos de
tratamiento se reducen y la eliminación de las etapas de
tratamiento puede dar lugar a un uso más eficaz de materiales y
reactivos. Sin embargo, un inconveniente importante con un método
de dos fragmentos es que la síntesis de fragmentos intermedios más
largos mediante la síntesis en fase sólida se puede complicar y a
menudo conduce a problemas serios en pureza y/o recuperación.
Debido a esto, tal como se ha indicado, la presente invención
demuestra que el método para elegir fragmentos peptídicos
intermedios que tienen una secuencia a base de SEQ ID NO: 2 o bien
SEQ ID NO: 3 y luego sintetiza estos fragmentos en una síntesis en
fase sólida usando un factor de carga de resina bajo, permite que
los fragmentos intermedios puedan ser fabricados con éxito con un
buen rendimiento y pureza. Realmente este logro es notable a la
vista de los métodos convencionales para sintetizar péptidos usando
métodos combinados de fase sólida y en solución.
La invención es también una ventaja ya que
mejoran otros aspectos de la pureza de los péptidos. En particular,
los fragmentos peptídicos intermedios que tienen una secuencia
conforme a SEQ ID NO:2 o bien SEQ ID NO:3 no incluyen un Residuo de
ácido glutámico (E) aminoterminal. Hasta el punto que cualquier
fragmento intermedio incluye un Residuo de ácido glutámico,
mientras el Residuo esté colocado dentro de la secuencia o en el
extremo C del fragmento intermedio. Se ha descubierto que la pureza
de los fragmentos intermedios puede ser bastante superior cuando se
utilizan fragmentos que tienen estas disposiciones secuenciales
generales de los aminoácidos (como en SEQ ID NO:2 o bien SEQ ID
NO:3), ya que un fragmento con ácido glutámico en el extremo N
tiende a incluir más impurezas de ácido piroglutámico.
Por lo tanto, en algunos aspectos, la invención
proporciona un método para preparar un fragmento intermedio
peptídico para la síntesis de un péptido T-20 que
incluya las etapas de (a) aportar una resina soporte para la
síntesis en fase sólida que tenga un primer aminoácido acoplado al
Residuo que es el ácido glutámico E, donde el ácido glutámico se
acople a un factor de carga de 0,5 o menos; preferiblemente el ácido
glutámico se acopla a un factor de carga entre 0,2 y 0,5; (b)
acoplar los aminoácidos posteriores al primer aminoácido en el
soporte acoplado con el fin de lograr la secuencia siguiente:
Ac-YTSLIHSLIEESQN-QQE-(Soporte); (c)
eliminar el producto intermedio
Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE (SEQ ID NO:2) del soporte en
una reacción de separación; y luego utilizar el producto intermedio
Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE (SEQ ID NO:2) para la síntesis
de un péptido que tenga todo o parte de
Ac-YTSLIHSLIEESQNQQEKNEQELLELDKWASLWNWF (SEQ ID
NO:1).
En otros aspectos, la invención permite preparar
un fragmento peptídico intermedio para la síntesis de un péptido
T-20, lo que incluye las etapas de a) proporcionar
una resina soporte para la síntesis en fase sólida que tenga un
primer aminoácido acoplado al Residuo que es el triptófano (W),
donde el triptófano se acopla con un factor de carga de 0,5 o
menos; preferiblemente, el triptófano se acopla con un factor de
carga entre 0,2 y 0,5; b) acoplamiento de posteriores aminoácidos
al primer aminoácido sobre el soporte acoplado para conseguir la
siguiente secuencia: KNEQELLELDKWASLWNW-(soporte); c) retirar el
intermedio peptídico KNEQELLELDKWASLWNW (SEQ ID NO:3) del soporte
en una reacción de separación; y luego utilizar el intermedio
peptídico KNEQELLELDK
WASLWNW (SEQ ID NO:3) para la síntesis de un péptido que tiene toda o una parte de Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE
KNEQELLELDKWASLWNWF (SEQ ID NO:1).
WASLWNW (SEQ ID NO:3) para la síntesis de un péptido que tiene toda o una parte de Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE
KNEQELLELDKWASLWNWF (SEQ ID NO:1).
Más preferiblemente, la invención proporciona un
método para preparar un péptido T-20 que incluya las
etapas de a) aportar fragmentos intermedios peptídicos que tengan
las secuencias Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE (SEQ ID NO: 2)
y KNEQELLELDKWASLWNW (SEQ ID NO:3), donde los fragmentos intermedios
peptídicos hayan sido sintetizados sobre soportes sólidos que
utilizan un factor de carga de 0,5 o menos; preferiblemente un
factor de carga entre 0,2 y 0,5; b) la reacción en solución del
péptido KNEQELLELDKWASLWNW (SEQ ID NO:3) con un Residuo de
fenilalaninamida para dar la secuencia KNEQELLELDKWASLWNWF (SEQ ID
NO:4); y c) la reacción en solución del péptido
Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE (SEQ ID NO: 2) con el péptido
KNEQELLELDKWASLWNWF (SEQ ID NO:4) para tener el péptido
Ac-YTSLIHSLIEESQNQQEKNEQELLELDKWASLWNWF (SEQ
NO.1).
En otros aspectos, en la etapa de acoplamiento
el primer aminoácido está presente en el soporte con un factor de
carga inferior a 0,5. En otros aspectos, en la etapa de acoplamiento
el primer aminoácido está presente sobre el soporte con un factor
de carga del orden de 0,2-0,45, o bien de
0,25-0,40.
Todavía en otros aspectos, la síntesis en fase
sólida se lleva a cabo acoplando los aminoácidos a la cadena
peptídica activa en una cantidad entre 1 y 1,5 equivalentes.
En otros aspectos, la invención proporciona un
polipéptido que tiene la secuencia
Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE (SEQ ID NO: 2). La SEQ ID NO:2
puede ser sintetizada por una síntesis en fase sólida usando un
factor de carga de 0,5 o menos.
En otros aspectos, la invención proporciona un
polipéptido que tiene la secuencia KNEQELLELDKWASLWNWF (SEQ ID NO:
3). La SEQ ID NO: 3 puede ser sintetizada mediante una síntesis en
fase sólida usando un factor de carga de 0,5 o bien inferior.
Las configuraciones de la presente invención
descritas a continuación no pretenden ser exhaustivas o limitar la
invención a las formas precisas reveladas en la siguiente
descripción detallada. Más bien, las configuraciones se eligen y
describen para que otros expertos en el tema puedan apreciar y
comprender los principios y las prácticas de la presente
invención.
La terminología aquí utilizada no pretende
limitar el alcance de la invención. A través del texto, lo que
incluye a las reivindicaciones, las formas singulares "a",
"an" y "the" incluyen la referencia al plural a menos que
el contexto dicte claramente lo contrario. Así, por ejemplo, una
referencia a un "Residuo aminoácido" es una referencia a uno o
más Residuos aminoácidos e incluye equivalentes de los mismos
conocidos por los expertos en la materia. En esta invención, se
usan ciertos términos con frecuencia y se incluye su significado. A
menos que se defina lo contrario, los términos aquí utilizados
tienen el mismo significado que el utilizado por el experto en la
materia en este campo de tecnología. Algunos términos se podrán ver
con más detalle posteriormente en la especificación.
La presente invención va dirigida a los métodos
para mejorar la síntesis del T-20 (conocido también
como enfuvirtida) y de sus homólogos, y en particular para mejorar
los aspectos de la síntesis respecto a la síntesis en fase sólida
de los fragmentos intermedios peptídicos del T-20.
La metodología de la presente invención es útil para fabricar el
péptido T-20 y sus homólogos utilizando solamente
dos fragmentos peptídicos sintetizados en fase sólida. Mientras que
la invención va dirigida generalmente a la síntesis del
T-20, sus enseñanzas se pueden aplicar también a la
síntesis de otros péptidos, en particular de aquellos que son
sintetizados usando una combinación de métodos en fase sólida y en
solución. La invención es también aplicable a la síntesis de
fragmentos de productos intermedios peptídicos asociados a
impurezas, en particular a las impurezas del piroglutamato. Los
métodos aquí descritos son especialmente apropiados para mejorar los
aspectos de la síntesis ampliada de los péptidos
T-20. Los procedimientos ampliados se realizan
habitualmente para proporcionar una cantidad de péptido útil para
la distribución. Por ejemplo, la cantidad de péptido en un
procedimiento ampliado puede ser de 500 g, o de 1 kg por lote o
más, y más típicamente de cientos de kg por lote o más. Esto implica
cantidades de reactivos como resinas, disolventes, aminoácidos y
productos químicos para varias etapas en el proceso de síntesis, en
un tamaño que permita la producción de péptidos en cantidades, por
ejemplo, del orden de 100-500 kilogramos o más.
Los métodos aquí descritos son especialmente
adecuados para mejorar los aspectos de la síntesis de péptidos, en
particular para métodos ampliados. En configuraciones preferidas,
los métodos de la invención pueden proporcionar mejoras en el
tiempo de tratamiento (síntesis), en el rendimiento de los
productos, en la pureza de los productos y una reducción en la
cantidad de reactivos y material de partida requerido.
El T-20 es un péptido que
corresponde a los residuos de aminoácidos 638 a 673 de la proteína
transmembrana gp41 procedente del aislado
HIV-1_{L}Al y tiene una secuencia de 36
aminoácidos. La secuencia del péptido T-20 (SEQ ID
NO 1) se muestra a continuación:
Ac-YTSLIHSLIEESQNQQEKNEQELLELDKWASLWNWF
(SEQ ID NO.1).
El T-20 es un fármaco
antirretrovírico que se utiliza para el tratamiento de la infección
por VIH-1. El T-20 se encarga de
bloquear la fusión de la partícula vírica VIH-1 con
células huésped mediante el bloqueo de los cambios conformacionales
requeridos para la fusión de la membrana. Los péptidos que tienen
este tipo de actividad se dice que tienen la actividad
T-20.
La síntesis del T-20 utiliza
normalmente tanto métodos en fase sólida como en solución para
sintetizar y combinar grupos de fragmentos peptídicos específicos
para dar el enfurtivida (Bray, B.L., Nature Rev.,
2:587-593 (2003)). La presente invención
proporciona métodos para la síntesis mejorada del enfurtivida y de
los derivados del enfurtivida. Los métodos de la invención incluyen
también la síntesis de péptidos que tienen la actividad del
enfurtivida y derivados peptídicos utilizados para preparar los
péptidos que tienen la actividad del enfurtivida. Los péptidos que
tienen la actividad del enfurtivida se han descrito en la patente
americana nº 5.464.933 y 5.656.480 y en la publicación PCT nº
96/19495.
La invención se aplica también a la síntesis de
los homólogos del T-20, lo que incluye los homólogos
del T-20 de longitud completa y los homólogos
intermedios T-20. Tal como aquí se indica, un
"homólogo T-20" hace referencia a un compuesto
derivado del T-20 o a un fragmento intermedio del
T-20. Los homólogos peptídicos incluyen pero no se
limitan a los análogos peptídicos, al péptido T-20 o
al fragmento intermedio T-20. Los homólogos
peptídicos incluyen pero no se limitan a los análogos peptídicos, a
los derivados peptídicos, a los compuestos de la fusión y
similares. Por lo tanto, cuando se hace referencia a los fragmentos
intermedios peptídicos del T-20 que tienen las
secuencias SEQ ID NO:2 y SEQ ID NO:3, sus homólogos incluyen, por
ejemplo, los análogos peptídicos, los derivados peptídicos, los
compuestos de fusión de SEQ ID NO:2 y SEQ ID NO:3,
respectivamente.
Tal como aquí se utiliza, un análogo peptídico
se refiere generalmente a un péptido que tiene una secuencia de
aminoácidos modificada por una o más sustituciones de aminoácidos,
inversiones, anulaciones y/o adiciones respecto a otro péptido o
homólogo peptídico. Las sustituciones pueden ser preferiblemente
conservadoras o altamente conservadoras. Una sustitución
conservadora se refiere a la sustitución de un aminoácido por otro
que generalmente tiene la misma carga electrónica neta y
generalmente el mismo tamaño y forma. Por ejemplo, los aminoácidos
con cadenas laterales de aminoácidos alifáticas sustituidas o
alifáticas tienen aproximadamente el mismo tamaño cuando el número
total de carbones y heteroátomos en sus cadenas laterales difiere en
no más de cuatro. Tienen aproximadamente la misma forma cuando el
número de ramificaciones en sus cadenas laterales difiere en no más
de una o dos. Se considera que los aminoácidos con grupos fenilo o
fenilo sustituidos en sus cadenas laterales tienen aproximadamente
el mismo tamaño y forma. A continuación se muestran cinco grupos de
aminoácidos. Reemplazar un aminoácido en un compuesto por otro
aminoácido del mismo grupo da lugar generalmente a una sustitución
conservadora.
\vskip1.000000\baselineskip
Grupo I: glicina, alanina, valina, leucina,
isoleucina, serina, treonina, cisteina, metionina y aminoácidos que
se producen de forma no natural con cadenas laterales alifáticas
C_{1}-C_{4} sustituidas por un grupo alifático
o bien hidroxilo (cadena recta o monoramificada).
Grupo II: ácido glutámico, ácido aspártico y
aminoácidos de origen no natural con cadenas laterales alifáticas
C_{1}-C_{4} sustituidas por ácido carboxílico
(no ramificadas o con ramificación en un punto).
Grupo III: listina, ornitina, arginina y
aminoácidos de origen no natural con cadenas laterales alifáticas
C_{1}-C_{4} sustituidas por grupos amina o
guanidino (no ramificadas o con una ramificación).
Grupo IV: glutamina, asparagina y aminoácidos de
aparición no natural con cadenas laterales alifáticas
C_{1}-C_{4} sustituidas por grupos amidas
(sustituidas no ramificadas o con una ramificación).
Grupo V: fenilalanina, fenilglicina, tirosina y
triptófano.
\vskip1.000000\baselineskip
Una "sustitución altamente conservadora" es
la sustitución de un aminoácido por otro aminoácido que tenga el
mismo grupo funcional en la cadena lateral y casi el mismo tamaño y
forma. Los aminoácidos con cadenas laterales de aminoácidos
alifáticas sustituidas o alifáticas tienen casi el mismo tamaño
cuando tienen el mismo número de ramas en sus cadenas laterales.
Ejemplos de sustituciones altamente conservadoras incluyen la
valina para la leucina, la treonina para la serina, el ácido
aspártico para el ácido glutámico y la fenilglicina para la
fenilalanina.
Un derivado peptídico se refiere en general a un
péptido, un análogo peptídico, o bien otro homólogo peptídico que
presente una modificación química de uno o más grupos laterales,
átomos de carbono alfa, grupos amino terminales y/o grupo ácido
carboxilo terminal. A modo de ejemplo, una modificación química
incluye, pero no se limita a, añadir mitades químicas, creando
nuevos enlaces y/o eliminando las mitades químicas. Las
modificaciones de los grupos laterales de aminoácidos incluyen, sin
limitación alguna, la acilación de grupos e-amino de
lisina, la n-alquilación de arginina, histidina o
lisina, la alquilación de grupos de ácido glutámico o aspártico
carboxílico, y la desamidación de glutamina o asparagina. Las
modificaciones del grupo amino terminal incluyen, sin limitación
alguna, las modificaciones des-amino,
N-alquilo inferior, N-dialquilo
inferior, y N-acilo (por ejemplo, alquilo
-co-inferior). Las modificaciones del grupo carboxi
terminal incluyen, sin limitación alguna, modificaciones en el
éster de alquilo inferior, en la dialquilamida, amida del grupo
alquilo inferior y en la amida. Por tanto, los péptidos parcial o
totalmente protegidos constituyen derivados peptídicos.
Se hace referencia al siguiente conjunto de
péptidos, que incluye el T-20 y los fragmentos
intermedios del T-20, tal como se indica en la
tabla 1.
Para tener una visión de conjunto, en base a los
métodos de la invención, el esquema sintético global para el
péptido T-20 es el siguiente. El
T-20 (SEQ ID NO:1) se prepara mediante las etapas
que incluyen la síntesis en fase sólida de los fragmentos
intermedios peptídicos del T-20
Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE (SEQ ID NO:2) y
KNEQELLELDK
WASLWNW (SEQ ID NO:3). Estos péptidos son sintetizados usando los métodos aquí descritos y luego se separan de la resina de fase sólida en forma protegida de cadena lateral. Un Residuo de fenilalaninamida se acopla luego al intermedio peptídico KNEQELLELDKWASLWNW (SEQ ID NO:3) en solución para dar el KNEQELLELDK
WASLWNWF (SEQ ID NO:4). El KNEQELLELDKWASLWNWF (SEQ ID NO:4) se acopla luego al Ac-YTS
LIHSLIEESQNQQE (SEQ ID NO:2) en solución para producir el Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE KNEQELLELDK
WASLWNWF (SEQ ID NO:1).
WASLWNW (SEQ ID NO:3). Estos péptidos son sintetizados usando los métodos aquí descritos y luego se separan de la resina de fase sólida en forma protegida de cadena lateral. Un Residuo de fenilalaninamida se acopla luego al intermedio peptídico KNEQELLELDKWASLWNW (SEQ ID NO:3) en solución para dar el KNEQELLELDK
WASLWNWF (SEQ ID NO:4). El KNEQELLELDKWASLWNWF (SEQ ID NO:4) se acopla luego al Ac-YTS
LIHSLIEESQNQQE (SEQ ID NO:2) en solución para producir el Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE KNEQELLELDK
WASLWNWF (SEQ ID NO:1).
De acuerdo con la presente invención, las
técnicas de síntesis en fase sólida se utilizan para preparar un
primer fragmento peptídico del T-20 (fragmento
intermedio 1) que tiene (fragmento intermedio 1) la secuencia de 17
aminoácidos de Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE (SEQ ID NO: 2) o
un homólogo de la misma. Con respecto a un método preferido de la
síntesis en fase sólida, el Residuo (E) de ácido glutámico con un
grupo amino terminal (es decir, número de Residuo 17 de SEQ ID
NO:2), que está presente en la parte del extremo C del péptido, es
el primer Residuo aminoácido que se acopla a la resina de fase
sólida y constituye por eso el alfa aminoácido del fragmento en
cuanto a su posición con respecto a la resina soporte sólida. En
este método preferido, la síntesis en fase sólida tiene lugar
añadiendo consecutivamente Residuos aminoácidos del término amino al
término carboxilo, añadiendo a modo de secuencia aminoácidos según
la secuencia deseada. La síntesis del fragmento intermedio
peptídico se ha completado después de haber añadido el Residuo
terminal del extremo N (por ejemplo, la tirosina aminoterminal (Y)
de la SEQ ID NO: 2) a la cadena peptídica activa. Las técnicas de
síntesis en fase sólida se utilizan también para preparar un
segundo fragmento peptídico del T-20 (fragmento 2
intermedio) que tiene la secuencia de 18 aminoácidos del
KNEQELLELDKWASLWNW (SEQ ID NO: 3) o bien de su homólogo. Con
respecto a un método preferido de la síntesis en fase sólida, el
residuo del triptófano amino-terminal (por ejemplo,
el residuo 18 de la SE ID NO:3, o el residuo número 35 del SEQ ID
NO:1) es el primer residuo aminoácido que se acopla a la resina en
fase sólida y constituye así el alfa-aminoácido del
fragmento en cuanto a su posición con respecto a la resina soporte
sólida. En este método preferido la síntesis en fase sólida también
actúa añadiendo de forma consecutiva Residuos aminoácidos del
término amino al término carboxilo, añadiendo aminoácidos de forma
secuencial de acuerdo con la secuencia deseada. La síntesis del
fragmento intermedio peptídico finaliza después de que el residuo
terminal del extremo N (por ejemplo, la lisina aminoterminal (K)(Y)
de la SEQ ID NO:3) se haya añadido a la cadena peptídica activa.
De forma ventajosa, ni el fragmento intermedio 1
ni el fragmento intermedio 2 incluyen un residuo de ácido glutámico
aminoterminal. Hasta el punto que el fragmento intermedio incluye un
residuo de ácido glutámico, de manera que el residuo está colocado
dentro de la secuencia o en el extremo C del fragmento intermedio.
Se ha descubierto que la pureza de los fragmentos intermedios puede
ser notablemente superior cuando se utilizan fragmentos que tienen
estas secuencias generales de aminoácidos, ya que un fragmento con
ácido glutámico en el extremo N tiende a incluir más impurezas de
ácido piroglutámico.
También se ha observado que cada uno de los
fragmentos intermedios 1 y 2 incluye los residuos de al menos 17
aminoácidos. Se trata de fragmentos peptídicos más bien grandes en
el contexto de la síntesis en fase sólida, incluso los principios
de la presente invención permiten que dichos fragmentos grandes y el
T-20 resultante sean sintetizados con elevado
rendimiento y pureza.
De acuerdo con la invención, se ha descubierto
mediante el control apropiado de la cantidad relativa de péptido
sintetizado en la resina en fase sólida, que se pueden obtener
efectos ventajosos con respecto al rendimiento y a la pureza de los
fragmentos intermedios peptídicos. La cantidad relativa de péptido
sintetizado se puede controlar mediante el factor de carga, que
hace referencia a la cantidad de alfa-aminoácido
acoplada a una cantidad de resina, que se expresa típicamente como
milimoles de alfa-aminoácido por gramo de resina en
fase sólida. Por ejemplo, un factor de carga de 0,25 correspondería
a 25 mmol de alfa-aminoácido que se acoplan
realmente a 100 g de resina en fase sólida. Se entiende que la
reacción que acopla el primer aminoácido a la resina de fase sólida
puede no ser totalmente eficaz, y por lo tanto la cantidad real que
se acopla puede ser menor a una cantidad teórica basada en una
eficacia de acoplamiento del 100% y las cantidades de reactivos de
partida. La cantidad real de material acoplado se puede determinar
una vez ha tenido lugar la reacción. Para determinar el
acoplamiento real, el péptido se puede separar de la resina y se
puede analizar utilizando, por ejemplo, el análisis HPLC frente a
un estándar. Los métodos para determinar la cantidad real del primer
Residuo aminoácido acoplado se han descrito a continuación.
Conforme a la invención, se ha descubierto que
el rendimiento y la pureza de un fragmento peptídico relativamente
largo (como los fragmentos intermedios peptídicos, secuencias SEQ ID
NO:2 Y SEQ ID NO:3) y de ahí el rendimiento y la pureza del péptido
T-20 resultante, tiende a ser superior para unos
factores de carga relativamente inferiores, como de 0,5 o menos.
Sin embargo, si el factor de carga es, por ejemplo, de 0,2, entonces
la producción del producto puede verse restringida. Equilibrando
estos aspectos, el factor de carga con respecto a al menos los
fragmentos 1 y 2, se sitúa entre 0,2 y 0,50, preferiblemente entre
0,2 y 0,45, y más preferiblemente entre 0,2 y 0,4. Por ejemplo, en
la práctica lo ideal sería un factor de carga de 0,34.
Para ilustrar este aspecto, se puede realizar el
procedimiento siguiente en fase sólida. Se obtiene y se prepara una
resina adecuada lavando en un disolvente apropiado. A continuación,
se añade a la resina lavada una solución que contiene el primer
aminoácido de forma protegida y activable. Para conseguir un factor
de carga dentro del margen deseado, se puede elegir la cantidad y/o
la concentración de aminoácido y/o otros factores de reacción, como
la presencia y la concentración de co-reactivos como
el HOBT, la duración de la reacción de acoplamiento, la temperatura
de la reacción de acoplamiento y así sucesivamente.
La síntesis en fase sólida que utiliza la
química Fmoc se puede utilizar para preparar un fragmento intermedio
del T-20 (como los fragmentos intermedios
peptídicos que incluyen las SEQ ID NO:2 Y SEQ ID NO:3) acoplados a
una resina. Una vez sintetizado el fragmento intermedio peptídico en
la resina, se separaba usando un reactivo de separación para
generar un fragmento intermedio peptídico en solución que está en
forma protegida. El fragmento intermedio peptídico se separa luego
de la resina. En algunos casos, el fragmento intermedio peptídico se
pone en contacto con un agente de precipitación como medida para
purificar el fragmento intermedio peptídico antes de realizar el
acoplamiento de la fase en solución.
Los métodos para la síntesis de péptidos que
utilizan un método en fase sólida son bien conocidos. De acuerdo
con ello, la invención contempla el uso de cualquier método
sintético en fase sólida que utilice un factor de carga mínimo para
preparar un fragmento intermedio peptídico que se pueda utilizar en
la preparación de un producto final del T-20.
Por ejemplo, los fragmentos intermedios
peptídicos del T-20 aquí descritos pueden ser
sintetizados mediante técnicas SSPS usando protocolos FMOC
estándar. Ver, por ejemplo, Carpin y cols (1970), J. Am. Chem. Soc.
92(19): 5748-5749; Carpin y cols. (1972), J.
Org. Chem. 37(22): 3404-3409, "Fmoc Solid
Phase Peptide Syntehsis", Weng C. Chan and Peter D. White Eds.
(2000) Oxford University Press Oxford Eng.
Cualquier tipo de soporte apropiado en la
práctica de la síntesis de péptidos en fase sólida es útil. En las
configuraciones preferidas, el soporte comprende una resina que
puede estar compuesto por uno o más polímeros, copolímeros o
combinaciones de polímeros como la poliamida, polisulfamida,
polietilenos sustituidos, polietilenglicol, resinas fenólicas,
polisacáridos, o poliestireno. El soporte polimérico puede ser
también cualquier sólido que sea suficientemente insoluble e inerte
a los solventes utilizados en la síntesis peptídica. El soporte
sólido incluye normalmente una mitad enlazante a la cual se acopla
el péptido que crece durante la síntesis y que se puede separar en
las condiciones deseadas para liberar el péptido del soporte. Los
soportes sólidos adecuados pueden tener conectores fotoescindibles,
descomponibles por el ácido trifluoracético, fluorhídrico, ión
fluoruro, por reducción; escindibles por Pd(O); escindibles
nucleofílicamente o radicalmente. Las mitades enlazantes preferidas
son escindibles en unas condiciones tales que el péptido escindido
es globalmente protegido.
En un método preferido de la síntesis, los
fragmentos peptídicos intermedios sintetizados en un soporte sólido
sensible en medio ácido que incluye grupos tritilo, y más
preferiblemente en una resina que incluye grupos tritilo que tienen
grupos cloro colgantes, por ejemplo, una resina
(2-CTC) de cloruro 2-clorotritilo
(Barlos y cols., (1989) Tetrahedron Letters
30(30):3943-3946). Los ejemplos también
incluyen la resina de cloruro de tritilo, una resina de cloruro de
4-metoxitritilo, una resina de
4-aminobutano-1-ol-2-clorotritilo,
una resina de
4-aminometilbenzoil-2-clorotritilo,
una resina de
3-aminobutano-1-ol-2-clorotritilo,
una resina de ácido
bromoacético-2-clorotritilo, una
resina de ácido
cianoacético-2-clorotritilo, una
resina de ácido
4-cianobenzoico-2-clorotritilo,
una resina de
glicinol-2-clorotritilo, una resina
de propiónico-2-clorotritilo, una
resina de
etilenglicol-2-clorotritilo, una
resina de N-FMOC
hidroxilamina-2-clorotritilo, y una
resina de hidracina-2-clorotritilo.
Algunos soportes sólidos preferidos incluyen el poliestireno, que
puede ser copolimerizado con divinilbenceno para formar el material
soporte al que se enganchan los grupos reactivo.
El material peptídico se engancha normalmente a
las microesferas de resina tanto en la superficie de la microesfera
como dentro de ella. El péptido protegido por la cadena lateral o
por FMOC se escinde fácilmente en un estado protegido de esta
resina usando reacciones ácidas como el ácido trifluoracético
diluido en diclorometano o el ácido acético.
Otras resinas que se utilizan en la síntesis en
fase sólida incluyen las resinas "Wang", que comprenden un
copolímero de estireno y divinilbenceno con grupos de anclaje
4-hidroximetilfeniloximetilo (Wang, S.S. 1973, J.
Am. Chem. Soc.) y una resina del ácido
4-hidroximetil-3-metoxifenoxibutírico
(Richter y cols. (1994), Tetrahedron Letters 35(27):
4705-4706). El cloruro
2-clorotritilo y las resinas del ácido
4-hidroximetil-3-metoxifenoxibutírico
se pueden comprar, por ejemplo, en
Calbiochem-Novabiochem Corp., San Diego,
California.
Para lograr un soporte que tenga un primer
aminoácido acoplado, la resina se prepara, por ejemplo, mediante un
lavado y luego una incubación con una solución que contiene un
aminoácido protegido, activado. El primer aminoácido y posteriores
aminoácidos que se acoplan a la resina incluyen típicamente un grupo
protector aminoterminal, un grupo protector de cadena lateral
(dependiendo del aminoácido específico) y un grupo que es reactivo
con un grupo que cuelga de la resina, o bien un grupo que es
reactivo con el aminoácido colgante.
En los aspectos preferidos, el primer aminoácido
se acopla al soporte en el extremo del grupo carboxilo, mientras
que el extremo N y las cadenas laterales quedan protegidos de forma
apropiada por los grupos protectores. Una descripción a modo de
ejemplo, la síntesis en fase sólida del fragmento intermedio
peptídico Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE (SEQ ID NO:2) se
lleva a cabo en la dirección desde el extremo C hasta el extremo
NH_{2}, cargando primero un Residuo de ácido glutámico protegido
en una resina de cloruro de 2-clorotritilo
(2-CTC).
La naturaleza y el uso de grupos protectores son
bien conocidos. En general, un grupo protector adecuado es
cualquier grupo que pueda ayudar a impedir que el átomo o el
elemento al cual se adhiere, por ejemplo, oxígeno o nitrógeno, no
participe en reacciones no deseadas durante el tratamiento y la
síntesis. Los grupos protectores incluyen grupos protectores de
cadenas laterales y grupos protectores aminoterminales. Los grupos
protectores pueden impedir también la reacción o el enlace de
ácidos carboxílicos, tioles y similares.
Un grupo protector de cadenas laterales equivale
a una fracción química acoplada a la cadena lateral (es decir,
grupo R en la fórmula general del aminoácido
H_{2}N-C(R)(H)-COOH) de un
aminoácido que ayuda a prevenir que una parte de la cadena lateral
reaccione con los productos químicos utilizados en las etapas de
síntesis, tratamiento de péptidos, etc. La elección de un grupo
protector de cadena lateral puede depender de varios factores, por
ejemplo, del tipo de síntesis realizada, del tratamiento al que se
ve sometido el péptido, y del producto intermedio deseado o
producto final. La naturaleza del grupo protector de cadena lateral
depende de la naturaleza del propio aminoácido. En general, se
elige un grupo protector de cadena lateral que no se elimina
durante la desprotección de los grupos alfa-amino
durante la síntesis en fase sólida. Por lo tanto, el grupo
protector alfa-amino y el grupo protector de cadena
lateral no suelen ser el mismo.
En algunos casos y dependiendo del tipo de
reactivos utilizados en la síntesis en fase sólida y en otros
tratamientos de péptidos, un aminoácido puede no requerir la
presencia de un grupo protector de cadena lateral. Dichos
aminoácidos no suelen incluir un oxígeno reactivo, nitrógeno u otra
fracción reactiva en la cadena lateral.
Los ejemplos de grupos protectores de cadena
lateral incluyen los grupos acetilo (Ac), benzoilo (Bz),
tert-butilo, trifenilmetil(tritilo),
tetrahidropiranilo, éter bencílico (Bzl) y
2,6-diclorobencilo (DCB),
t-butoxicarbonilo (BOC), nitro,
p-toluenosulfonilo (Tos), adamantiloxicarbonilo,
xantilo(Xan), bencilo, 2,6-diclorobencilo,
metilo, ester etílico y t-butílico,
benziloxicarbonilo(Z),
2-clorobenziloxicarbonilo
(2-Cl-Z), Tos,
t-amiloxicarbonilo (Aoc) y grupos protectores tipo
uretano alifáticos o aromáticos, grupos fotolábiles como el
nitroveritriloxicarbonilo (NVOC); y grupos lábiles de fluoruro como
el trimetilsililoxicarbonilo (TEOC).
Los grupos protectores de cadena lateral
preferidos incluyen el grupo t-Bu para Residuos
aminoácidos Tyr(Y), Thr(T), Ser(S) y
Asp(D); el grupo trt para Residuos aminoácidos His(H),
Gin(Q) y Asn(N); y el grupo Boc para Residuos
aminoácidos Lys(K) y Trp(W).
Por ejemplo, una o más cadenas laterales de los
residuos aminoácidos de los fragmentos peptídicos mencionados en la
tabla 1 puede protegerse con grupos protectores estándar como el
t-butilo (t-Bu), tritilo (trt) y
t-butoxicarbonilo (Boc). El grupo
t-Bu es el grupo protector de cadena lateral
preferido para los Residuos aminoácidos Tyr(Y),
Thr(T), Ser(S) y Asp(D); el grupo trt es el
grupo protector de cadena lateral preferido para los residuos
aminoácidos Tyr(Y), Thr(T), Ser(S) y
Asp(D); el grupo trt es el grupo protector de cadena lateral
preferido para los Residuos aminoácidos Lys(K) y
Trp(W).
Durante la síntesis de los fragmentos
intermedios peptídicos del T-20 que incluyen la
histidina, la cadena lateral del residuo de histidina se protege
preferiblemente con un grupo protector tritilo (trt). Si no se
protege, el ácido utilizado para escindir el fragmento peptídico de
la resina y/o para escindir el FMOC u otro grupo protector
N-terminal durante la síntesis podría reaccionar
perjudicialmente con un Residuo de histidina no protegido, causando
la degradación del fragmento peptídico. Con bastante posibilidad, si
la histidina no se protege no se podría producir la fijación de
otro aminoácido. Un tiempo de escisión prolongado puede también
eliminar un grupo protector como el trt de la histidina y hacer que
un lote satisfaga las especificaciones de calidad típicas.
Preferiblemente, todos los residuos de
asparagina de cada fragmento peptídico de la invención se encuentran
protegidos. Además, se prefiere que el Residuo del triptófano se
proteja con un grupo Boc.
Un grupo protector aminoterminal incluye una
porción química acoplada al grupo alfa-amino de un
aminoácido. Habitualmente, el grupo protector
amino-terminal se retira en una reacción de
desprotección antes de que el siguiente aminoácido se añada a la
cadena peptídica creciente, pero puede mantenerse cuando el péptido
se escinde del soporte. La elección de un grupo protector
aminoterminal puede depender de varios factores, por ejemplo, del
tipo de síntesis realizada y del producto intermedio deseado o del
producto final.
Ejemplos de grupos protectores aminoterminales
incluyen (1) grupos protectores tipo acilo, como el formilo,
acrililo (Acr), benzoilo (Bz) y acetilo (Ac); (2) grupos protectores
aromáticos tipo uretano, como el benciloxicarbonilo (Z) y Z
sustituido, como el p-cloro benciloxicarbonilo,
p-nitrobenciloxicarbonilo,
p-bromobenciloxicarbonilo,
p-metoxibenciloxicarbonilo; (3) grupos protectores
alifáticos tipo uretano, como el t-butiloxicarbonilo
(BOC), diisopropilmetoxicarbonilo, isopropiloxicarbonilo,
etoxicarbonilo, aliloxicarbonilo; (4) grupos protectores
cicloalquilo tipo uretano, como el
9-fluorenil-metiloxicarbonilo
(Fmoc), ciclopentiloxicarbonilo, adamantiloxicarbonilo y
ciclohexiloxicarbonilo; y (5) grupos protectores tipo tiouretano,
como el feniltiocarbonilo. Los grupos protectores preferidos
incluyen el
9-fluorenil-metiloxicarbonilo
(Fmoc),
2-(4-bifenilil)-propil(2)oxicarbonilo
(Bpoc),
2-fenilpropil(2)-oxicarbonilo
(Poc) y t-butiloxicarbonilo (Boc).
De acuerdo con la invención, los grupos
protectores son retenidos típicamente en los fragmentos peptídicos
intermedios durante la síntesis en fase sólida y también en y
durante la reacción de acoplamiento en solución. Generalmente, una
vez completada la etapa de acoplamiento en solución, se realiza una
etapa de desprotección para eliminar uno o más grupos protectores
del péptido.
Ejemplos específicos de los primeros aminoácidos
que tienen grupos de protección específicos que se pueden acoplar a
la resina para la síntesis de fragmentos intermedios peptídicos que
tienen SEQ ID NO:2 y SEQ ID NO:3 pueden ser el FmocGlu
(OtBu)OH y FmocTrp(Boc)OH, respectivamente.
Para preparar una resina para la síntesis en
fase sólida, la resina se puede lavar previamente en un disolvente.
Por ejemplo, una resina en fase sólida como una resina
2-CTC se añade a una cámara peptídica y se lava
previamente con un disolvente adecuado. El lavado se puede realizar
para preparar a la resina en su contacto con el primer aminoácido
que se acoplará a la resina. Básicamente, se realiza un
pre-lavado para promover el acoplamiento eficaz del
primer aminoácido con la resina. El disolvente del prelavado se
puede elegir en base al tipo de disolvente (o mezcla de
disolventes) que se utiliza normalmente en la reacción de
acoplamiento, o viceversa.
Los disolventes que son adecuados para el lavado
y también la reacción de acoplamiento posterior incluyen el
diclorometano (DCM), dicloroetano (DCE), la dimetilformamida (DMF),
el cloruro de metileno y similares, así como mezclas de estos
reactivos. Otros disolventes útiles incluyen DMSO, piridina,
cloroformo, dioxano, tetrahidrofurano, acetato de etilo,
N-metilpirrolidona y mezclas de los mismos. En
algunos casos, el acoplamiento se puede realizar en un sistema de
disolventes binario, como la mezcla de DMF y DCM.
Tal como aquí se ha descrito, se desea controlar
el factor de carga del primer alfa-aminoácido en la
resina que se situará entre 0,2 y 0,50, preferiblemente en 0,2
hasta aproximadamente 0,45, y más preferiblemente en 0,2 hasta
0,40. Por lo tanto, se prepara una solución que tenga una cantidad
de aminoácido que aporte un factor de acoplamiento del orden
previsto. Esto se puede calcular conociendo la eficacia de
acoplamiento para una reacción en particular. Por ejemplo, cuando
se desea tener un factor de carga de 0,34 y se sabe que la eficacia
de acoplamiento es de aproximadamente un 80%, entonces se debería
utilizar una solución de acoplamiento que contenga 0,425 mmol de
aminoácido por cada gramo de resina (0,34/0,8).
La reacción de acoplamiento puede efectuarse en
presencia de uno o más compuestos que incrementen o mejoren la
reacción de acoplamiento. Los compuestos que pueden incrementar la
velocidad de reacción y reducir el ritmo de las reacciones
laterales incluyen las sales de fosfonio y uronio que pueden
convertir los aminoácidos protegidos en especies activadas (por
ejemplo, BOP, PyBOPO, HBTU y TBTU todas generan ésteres NOBt) en
presencia de una base terciaria, por ejemplo, diisopropiletilamina
(DIEA) y trietilamina (TEA). Otros reactivos ayudan a prevenir la
racemización aportando un reactivo protector. Estos reactivos
incluyen las carbodiimidas (por ejemplo, DCC o WSCDI) con un
nucleófilo auxiliar añadido (por ejemplo,
1-hidroxi-benzotriazol (HOBt),
1-hidroxi-azabenzotriazol (HOAt), o
bien HOSu). Otro reactivo que se puede utilizar es el TBTU. También
se utiliza el método anhídrido mixto, que utiliza cloroformato de
isobutilo, con o sin un nucleófilo auxiliar añadido, así como el
método azida, debido a la escasa racemización asociada al mismo.
Estos tipos de compuestos pueden aumentar también el ritmo de
acoplamientos mediados por carbodiimidas, así como prevenir la
deshidratación de Residuos Asn y Gin.
El completar el acoplamiento puede ser
controlado con un ensayo de ninhidrina cualitativo tal como aquí se
ha descrito. Una vez se establece que el acoplamiento ha finalizado,
la mezcla de reacción de acoplamiento se lava con un disolvente, y
el ciclo de acoplamiento se repite para cada uno de los residuos
aminoácidos posteriores del material peptídico. Después del ciclo
de acoplamiento final, la resina se lava con un disolvente como el
NMP, y luego se lava con un segundo disolvente inerte como el
DCM.
Para acoplar el siguiente aminoácido, la
retirada del grupo protector aminoterminal (por ejemplo, un grupo
Fmoc) se realiza habitualmente mediante el tratamiento con un
reactivo que incluye un 20-50% (sobre una base
ponderal) de piperidina en un disolvente, como la
N-metilpirrolidona (NMP) o dimetilformamida (DMF).
Después de retirar el grupo protector Fmoc, se efectúan varios
lavados para eliminar la piperidina residual y los productos
secundarios de Fmoc (como el dibenzofulveno y su aducto de
piperidina).
Una vez acoplado el primer aminoácido a la
resina con un factor de carga deseado y tras la retirada del grupo
protector aminoterminal, se pueden añadir los aminoácidos siguientes
para preparar los fragmentos intermedios peptídicos. Los
aminoácidos posteriores se pueden utilizar en un exceso
estequiométrico de aminoácidos en relación con el factor de carga.
Sin embargo, se ha averiguado que la síntesis en fase sólida de los
fragmentos intermedios específicos del T-20 aquí
descritos no requiere que se utilice un gran exceso de aminoácidos
(y reactivos correspondientes) en la síntesis en fase sólida de
estos fragmentos. En general, la cantidad de aminoácidos utilizada
en la etapa de acoplamiento es al menos equivalente al factor de
carga del primer aminoácido en la resina (1 equivalente o más).
Preferiblemente, la cantidad de aminoácidos utilizados en la etapa
de acoplamiento es equivalente a 1,3 (exceso de 0,3) o más, y más
preferiblemente de aproximadamente 1,5 (exceso de 0,5). En algunos
casos, por ejemplo, la etapa de acoplamiento utiliza una cantidad
equivalente de aminoácidos en la gama situada entre 1 y 1,5 (mayor
a 1 e inferior a
1,5).
1,5).
Se ha descubierto que este exceso de aminoácidos
(por ejemplo, aproximadamente un 1,5) es suficiente para que la
reacción de acoplamiento se complete. Este exceso puede ayudar
también a que la reacción tolere una base de exceso del reactivo
desprotector.
Las etapas de acoplamiento, lavado,
desprotección del grupo desprotector aminoterminal y lavado se puede
repetir hasta que se forme el producto intermedio
T-20 deseado.
Después de la síntesis en fase sólida y para
retirar los péptidos intermedios de T-20 de la
resina, se lleva a cabo un tratamiento de escisión de manera que
los péptidos intermedios T-20 escindidos de la
resina todavía sean sometidos a los grupos protectores terminales y
de cadena lateral. Colocar los grupos protectores en su sitio
permitirá que se evite el acoplamiento no deseado o bien otras
reacciones no deseadas de los fragmentos peptídicos durante o
después de la escisión. En el caso en que se utilice FMOC o una
química similar para sintetizar el péptido, se puede llevar a cabo
la escisión protegida de cualquier forma utilizando un reactivo
ácido relativamente débil como el ácido acético o el ácido
trifluoracético diluido en un disolvente como el DMC, que también
puede hinchar la resina, siendo útil para el proceso de escisión y
separación. Se prefiere el uso de un 0,5 a un 10% en peso,
preferiblemente un 1 a un 3% en peso de ácido trifluoracético en
DMC. Ver, por ejemplo, la patente americana nº 6.281.335.
Las etapas de escisión del fragmento intermedio
peptídico de la resina en fase sólida pueden llevarse a cabo
siguiendo las líneas del proceso a modo de ejemplo. Sin embargo, se
puede usar aquel proceso adecuado que efectivamente escinda el
fragmento intermedio peptídico de la resina. Por ejemplo,
aproximadamente 5 a 20, preferiblemente unos 10 volúmenes de un
disolvente que contiene un reactivo de escisión ácido se añadirán
al recipiente. Las microesferas de resina se introducen en el
reactivo como consecuencia de ello. La reacción de escisión se
produce cuando se agita el contenido líquido a una temperatura
adecuada durante un periodo de tiempo apropiado. La agitación evita
que las microesferas formen grumos. Las condiciones adecuadas de
tiempo y temperatura dependerán de factores como el reactivo ácido,
la naturaleza del péptido, la naturaleza de la resina, y otros.
Como líneas generales, la agitación tiene lugar entre -15 y 5ºC,
preferiblemente entre -10 y 0ºC durante unos 5 minutos hasta 2
horas, preferiblemente, lo apropiado sería entre aproximadamente 25
y 45 minutos. El tiempo de escisión se puede situar en el intervalo
comprendido entre 10 minutos y 2 horas. Para una producción a gran
escala, el tiempo preferido se sitúa entre 15 y 50 minutos. La
escisión se realiza preferiblemente en un margen de temperatura que
se ajusta a una reacción exoterma que normalmente tiene lugar
durante la reacción. Además, la temperatura inferior de la reacción
de escisión impide que los grupos protectores de cadena lateral
sensibles a los ácidos como los grupos trt, sean eliminados en
esta
etapa.
etapa.
Al final del tratamiento de escisión, la
reacción se ha enfriado. Esto se logra, por ejemplo, añadiendo una
base adecuada al recipiente como la piridina o similares, y si se
continúa agitando durante un periodo adicional como de 5 minutos
hasta 2 horas, preferiblemente de unos 20 hasta 40 minutos. El
añadir la base y seguir agitando hace que la temperatura del
contenido del recipiente aumente. Al final de la agitación, el
contenido del recipiente puede estar a una temperatura entre 0 y
15ºC, preferiblemente entre 5 y 10ºC.
Los factores como el hinchamiento y la
contracción de la resina para mejorar los aspectos de la
recuperación peptídica se pueden incorporar de modo opcional al
proceso global de síntesis.
Por ejemplo, después de la escisión, el soporte
se puede lavar una o más veces con un reactivo de hinchamiento para
extraer el péptido escindido en el lavado resultante y dicho lavado
se recoge para efectuar la recuperación del péptido tras estos
lavados. Por ejemplo, la escisión de un péptido de la resina
2-CTC usando ácido trifluoracético diluido en DCM
constituiría todo o parte del tratamiento de hinchamiento. Tras la
escisión, y finalizado el tratamiento de hinchamiento, el soporte
se puede someter a uno o más lavados opcionales de encogimiento o
contracción que permitirán la recuperación de cantidades adicionales
de péptido de dichos lavados así como incrementarán la capacidad
de recuperar péptidos adicionales de uno o más lavados de
hinchamiento opcionales posteriores. Los posteriores lavados
opcionales de hinchamiento que constituyen un tratamiento de
hinchamiento adicional pueden ser llevados a cabo tras finalizar el
tratamiento de contracción.
Ya que un solvente de hinchamiento como el DCM
se puede utilizar como un constituyente en el reactivo de escisión,
el tratamiento de escisión pasa a ser un primer tratamiento de
hinchamiento en el cual una cantidad significativa de péptido
escindido es extraída en el líquido. El volumen de microesferas
hinchadas con ácido trifluoracético (TFA) en DCM tiende a ser más
grande al inicio del tratamiento. Las microesferas seguirán
hinchadas pero su volumen disminuye a medida que el péptido es
extraído en el líquido.
Después del enfriamiento rápido, se vacía el
recipiente y se recoge su contenido para recuperar el péptido
extraído en el lavado. La presión se puede utilizar para forzar el
paso de la mezcla líquida que contiene el material peptídico
trasportado por el líquido a través del filtro y fuera del
recipiente. Las microesferas que se quedan en el recipiente
contendrán el DCM residual y todavía estarán hinchadas. Una cantidad
significativa de péptido residual tiende a quedar retenida en las
microesferas, y el posterior tratamiento de contracción e
hinchamiento ayuda a recuperar una parte significativa del péptido
residual.
Como una opción, se puede optar por lavar con
agua el reactivo de escisión recogido antes de su concentración por
destilación. Se piensa que el lavado con agua después de la escisión
es útil para aumentar la calidad del péptido y, por lo tanto, su
rendimiento. Por ejemplo, un periodo de contacto largo con el TFA y
otros ingredientes en el reactivo de escisión puede dañar la
calidad del péptido por ditritilación en His 6 y/o esterificación
del péptido. El lavado con agua será útil para eliminar el TFA
residual y sus productos secundarios. Después del tratamiento de
lavado con agua/extracción, la mezcla líquida es transferida a un
aparato de destilación, donde la mezcla se concentra al eliminar,
por ejemplo, el DCM o similares.
Una vez vaciado el recipiente y recogida la
mezcla para la recuperación de péptidos, el contenido del recipiente
se somete a uno o más lavados de hinchamiento en los cuales se
extraerá y luego recuperarán los péptidos adicionales. Estos
lavados adicionales ayudan a lavar el recipiente y a retirar los
reactivos de limpieza residuales y los productos secundarios.
Dichos ingredientes son retirados antes de proceder al tratamiento
de contracción de manera que el líquido de contracción no reaccione
con ellos. Por ejemplo, es preferible eliminar el TFA del
recipiente antes de añadir un líquido de contracción que contenga
etanol ya que el etanol puede reaccionar con el TFA. Un tratamiento
típico de lavado tiene lugar al agitar durante un periodo de tiempo,
entre 2 minutos y 2 horas, preferiblemente entre 10 y 50 minutos.
Finalizado el lavado, se retira del recipiente y luego se añade al
recipiente de destilación con los otros lavados de hinchamiento.
Opcionalmente, antes de ser añadidos al recipiente de destilación,
estos lavados adicionales pueden ser sometidos a un tratamiento de
extracción de agua para eliminar impurezas.
En algunos aspectos, se pueden preparar
fragmentos intermedios peptídicos para el acoplamiento en solución
llevando a cabo una etapa para incrementar su pureza, por ejemplo,
por cristalización. Uno o más de los fragmentos peptídicos
intermedios del T-20 pueden ser tratados con una
solución que contiene IPA, como una mezcla de IPA y DCM, o bien IPA
y agua, para cristalizar los fragmentos intermedios peptídicos.
Después de la síntesis en fase sólida, la
escisión de la resina y cualquier lavado o purificación de los
intermedios peptídicos, se hace reaccionar el fragmento intermedio
peptídico que tiene la secuencia KNEWELLELDK
WASLWNW (SEQ ID NO:3) con un Residuo de fenilalaninamida (F-NH_{2}) para producir un fragmento intermedio peptídico que tenga la secuencia KNEWELLELDKWASLWNWF (SEQ ID NO:4). Esta reacción en solución puede realizarse en una solución de reacción adecuada, tal como se ha descrito. Este producto intermedio peptídico se puede precipitar en un no solvente, por ejemplo, agua, y se lava para mejorar la pureza.
WASLWNW (SEQ ID NO:3) con un Residuo de fenilalaninamida (F-NH_{2}) para producir un fragmento intermedio peptídico que tenga la secuencia KNEWELLELDKWASLWNWF (SEQ ID NO:4). Esta reacción en solución puede realizarse en una solución de reacción adecuada, tal como se ha descrito. Este producto intermedio peptídico se puede precipitar en un no solvente, por ejemplo, agua, y se lava para mejorar la pureza.
Los fragmentos intermedios peptídicos protegidos
de cadena lateral protegida del T-20, el
Ac-YSTSLIHSLIEESQ
NQQE (SEQ ID NO:2) y el KNEWELLELDKWASLWNWF (SEQ ID NO:4) se unen en solución para formar un péptido T-20 de longitud completa que tenga la secuencia Ac-YSTSLIHSLIEESQNQQEKNEWELLELDKWASLWN
WF (SEQ ID NO:1). Estos fragmentos intermedios peptídicos donde el extremo N del fragmento intermedio peptídico KNEWELLELDKWASLWNWF se acopla al extremo C del Ac-YSTSLIHSLIEESQNQQE.
NQQE (SEQ ID NO:2) y el KNEWELLELDKWASLWNWF (SEQ ID NO:4) se unen en solución para formar un péptido T-20 de longitud completa que tenga la secuencia Ac-YSTSLIHSLIEESQNQQEKNEWELLELDKWASLWN
WF (SEQ ID NO:1). Estos fragmentos intermedios peptídicos donde el extremo N del fragmento intermedio peptídico KNEWELLELDKWASLWNWF se acopla al extremo C del Ac-YSTSLIHSLIEESQNQQE.
Preferiblemente, los péptidos pasan a la
reacción de acoplamiento con un nivel de pureza del 80% o superior,
o más preferiblemente de 82,5%, y más preferiblemente del 85% o
superior en base al perfil HPLC. Según los métodos de la invención,
la síntesis en fase sólida que utiliza un factor de carga mínimo es
un aspecto significativo para preparar los fragmentos peptídicos
intermedios del T-20 que tengan un nivel de pureza
superior.
Las reacciones de acoplamiento peptídico son
revisadas en, por ejemplo, New Trends in Peptide Coupling Reagents;
Albericio Fernando; Chinchilla, Rafeal; Dodsworth, David J.; y
Najera, Armen; Organic Preparations and Procedures International
(2003), 33(3), 203-303.
El acoplamiento de fragmentos intermedios
peptídicos puede efectuarse usando reactivos de acoplamiento in
situ, por ejemplo, BOP,
o-(benzotriazol-1-il)-N,N,N',N'-tetrametiluronio
hexafluorfosfato (HBTU), HATU, diciclohexilcarbodiimida (DCC),
carbodiimidas solubles en agua (WSCDI), o bien
o-(benzotriazol-1-il)-N,N,N',N'-tetrametiluronio
tetrafluorborato (TBTU). Otras técnicas de acoplamiento utilizan
esteres activos preformados como la hidroxisuccinimida (HOSu) y el
ésteres de p-nitrofenol (HONp); anhídridos
simétricos preformados; N-carboxianhídridos (NCAs);
o haluros ácidos como el fluoruro de acilo así como el cloruro de
acilo.
En la reacción de acoplamiento se puede utilizar
un disolvente de acoplamiento apropiado. Se entiende que el (los)
disolvente(s) de acoplamiento utilizados pueden influir en el
grado de racemización del enlace peptídico formado; la solubilidad
del péptido y/o de los fragmentos peptídicos; y la velocidad de la
reacción de acoplamiento.
En algunas configuraciones, la reacción de
acoplamiento incluye un disolvente miscible en agua. Ejemplos de
disolventes miscibles en agua son, por ejemplo, el DMSO, la
piridina, el cloroformo, dioxano, tetrahidrofurano, acetato de
etilo, N-metipirrolidona, dimetilformamida, dioxano
o mezclas de los mismos.
En otras configuraciones, la reacción de
acoplamiento incluye un disolvente no miscible en agua. Un ejemplo
de un disolvente no miscible en agua es el cloruro de metileno. En
estas configuraciones, el disolvente no miscible en agua es
preferiblemente compatible con la reacción de desprotección, por
ejemplo. Si preferiblemente se utiliza un disolvente no miscible en
agua, esto no influye en la reacción de desprotección.
Una vez los fragmentos intermedios peptídicos se
han acoplado para producir un péptido T-20, el
producto puede ser sometido a una etapa de desprotección para
eliminar los grupos protectores de cadena lateral.
La eliminación de grupos protectores de cadena
lateral mediante un proceso global de desprotección utiliza una
solución de desprotección que incluye un agente acidolítico para
separar o escindir los grupos protectores de cadena lateral. Los
reactivos acidolíticos frecuentemente utilizados para la
desprotección global incluyen ácido trifluoracético puro (TFA),
HCl, ácidos de Lewis como el BF_{3}Et_{2}O o bien Me_{3}SiBr,
ácido fluorhídrico líquido (HF), bromuro de hidrógeno (HBr), ácido
trifluormetanosulfúrico y combinaciones de los mismos. La solución
de desprotección incluye además uno o más antioxidantes catiónicos
adecuados, por ejemplo, el ditiotreitol, anisol,
p-cresol, etanoditiol, o sulfuro de dimetilo. La
solución de desprotección puede incluir también agua. Tal como aquí
se utiliza, cantidades de reactivos presentes en la composición de
desprotección se expresan típicamente en un porcentaje, en el que
la cantidad de un componente individual se expresa como un
numerador en "partes", como "partes en peso", "partes en
volumen" y el denominador en el número total de partes en la
composición. Por ejemplo, una solución de desprotección que contiene
TFA:H_{2}O:DDT en un porcentaje de 90:5:5 (peso/peso/peso) tiene
un TFA para 90/100 partes en peso, H_{2}O en 5/100 partes en peso,
y DTT en 5/100 partes por peso.
En algunas configuraciones, la reacción de
desprotección se puede efectuar de tal forma que la cantidad de
agente acidolítico, preferiblemente TFA, en la composición de
desprotección sea mayor de 90/100 partes en peso. Otras
composiciones de desprotección preferidas incluyen una cantidad de
agente acidolítico de 93/100 partes en peso o mayor, o bien una
cantidad del orden de 93/100 a 95/100 partes en peso.
Una vez desprotegido el T-20, y
como en una forma final, el lote de péptidos puede someterse a un
procedimiento que desagregue los péptidos agregados que puedan
estar presentes en esta etapa en el esquema global sintético.
La desagregación se puede realizar disolviendo
muestras de péptidos en base acuosa y luego acidificando la mezcla
acuosa para precipitar el péptido en presencia de al menos una sal y
un co-disolvente. Preferiblemente, tanto una sal
como un codisolvente están presentes en la solución de
desagregación. La desagregación puede efectuarse precipitando el
péptido rápidamente (al menos en una primera etapa de acidificación
en la cual el pH del medio alcalino se reduce a un pH del orden de
6 a 7,5, después de lo cual se puede producir la acidificación a un
pH final deseado, por ejemplo, 3 a 6, de forma más lenta) a una
temperatura relativamente baja.
Para la desagregación, la solución alcalina,
tamponada acuosa procede generalmente de ingredientes que comprenden
agua, al menos una sal, y una cantidad suficiente de al menos una
base par conseguir el pH de la disolución deseado. El péptido
T-20 y los diversos ingredientes que constituyen la
solución alcalina, tamponada, acuosa se pueden combinar de
cualquier manera. En la práctica, la solución se prepara a partir de
sus ingredientes y luego se añade el péptido a la solución ya
preparada. Actuando de otra forma, se puede añadir el péptido a una
solución acuosa que comprenda la sal donde la solución tenga un pH
demasiado bajo para que se produzca la disolución. Luego se añade
una base a esta mezcla para elevar el pH a un valor al cual se
producirá la disolución. Otra alternativa posible será añadir la
sal a la solución antes, durante y/o después de la disolución. En
general, sin embargo, la sal se incorpora a la solución antes de que
el pH disminuya para que el péptido precipite tal como se describe
a continuación.
La concentración del péptido en la solución
puede variar notablemente. Como líneas generales, la concentración
peptídica del T-20 en la solución puede situarse
entre unos 3 g/L y 6 g/L.
Una variedad de una o más bases se podrán
incorporar a la solución para conseguir el pH deseado. Ejemplos
representativos de las bases adecuadas incluyen bases de hidróxido
como el NaOH y el bicarbonato y bases de carbonato como el
bicarbonato de sodio o de potasio o el carbonato de sodio o de
potasio. Se prefiere el hidróxido sódico, en particular el NaOH 0,5
N a 1 N. La base se utiliza para ajustar el pH a un valor deseado y
a ese pH el péptido se disolverá en la solución en una cantidad
razonable de tiempo. Para muchos péptidos, esto corresponde a un pH
de disolución entre 8 y 11.
La sal constituyente de la solución mejora las
características de disolución del péptido precipitado resultante.
De un modo específico, un péptido soluble que se disuelve
rápidamente en una solución acuosa a un pH menor se prepara de
forma más uniforme cuando existe una sal en una concentración
apropiada.
Una variedad de sales sería útil en la práctica
de la presente invención. Los ejemplos incluyen el carbonato de
sodio, acetato de sodio, carbonato de amonio, acetato de amonio,
bicarbonato de sodio, bicarbonato de amonio, versiones de sodio y
potasio de estos, combinaciones de éstos y otros. El más preferido
es el acetato de amonio.
La concentración de la sal en la solución puede
variar dentro de una amplia gama. Un ejemplo de una concentración
de sal adecuada puede ser el uso de 1 a 200 mM equivalentes de sal.
En la práctica se prefiere que el intervalo sea de 5 a 50 mM, más
preferiblemente de una concentración 10 mM de sal, especialmente de
acetato de amonio.
La temperatura de disolución hace referencia
generalmente a la temperatura de la solución acuosa en la cual se
disuelve el péptido. La disolución puede llevarse a cabo a una
temperatura adecuada. En general, se prefiere disolver el péptido
en una solución que se mantiene a una o más temperaturas entre 10 y
30ºC, preferiblemente a unos 10ºC hasta 25ºC, más preferiblemente a
15ºC hasta 20ºC.
Preferiblemente se incorpora un disolvente en la
solución de manera que la precipitación posterior del péptido tiene
lugar en presencia del codisolvente. El codisolvente se puede añadir
a la solución antes, durante y/o después de la disolución, pero
preferiblemente se añade puntualmente después de la disolución del
péptido. El codisolvente hace referencia a uno o más disolventes
adicionales en los cuales el péptido es soluble al pH de la
disolución. Preferiblemente, el péptido es también soluble en el
codisolvente a 25ºC y a un pH fisiológico cuando el péptido es
desagregado de tal forma que el peso molecular medido del péptido
respecto al peso molecular teórico del péptido se sitúa en el
intervalo entre 2:1 y 1:1. Ejemplos de codisolventes incluyen el
acetonitrilo, metanol y combinaciones de los mismos.
En las configuraciones preferidas de la
invención, una cantidad suficiente de codisolvente se añadirá a la
solución de tal forma que la solución contenga entre un 2 y un 50%
en volumen, preferiblemente entre un 5 y un 30% en volumen y más
preferiblemente entre un 10 y un 20% en volumen de codisolvente.
Tras la disolución, y después de la adición del
codisolvente, el pH de la solución se incrementa al añadir base
adicional para facilitar la posterior desagregación de péptidos si
se desea. Luego se filtra la solución. Lo adecuado sería un
filtrado a presión a través de un filtro de 0,2 micras. El filtrado
es desgasificado al vacío, después de lo cual la solución se deja
reposar durante un periodo de tiempo apropiado antes de un
posterior tratamiento para completar el proceso de desagregación. En
general, el tiempo total que el péptido se encuentra a un pH
elevado (lo que incluye el tiempo de reposo, filtrado,
desgasificado, etc.) oscila entre 5 minutos y unas 6 horas, más
preferiblemente entre 30 minutos y unas 2 horas. Tras el reposo, la
solución se puede filtrar de nuevo.
El pH de la solución se reduce, por ejemplo, se
acidifica, en unas condiciones efectivas para hacer que el péptido
precipite. Como directrices generales, podría ser apropiado un pH
final entre 3 y 6, preferiblemente entre 4 y 6.
El pH de la solución se reduce preferiblemente
añadiendo uno o más ácidos a la solución. Ejemplos de ácidos son el
HCl, ácido sulfúrico, ácido acético, ácido oxálico, combinaciones de
estos y similares. El ácido acético es el preferido. Por ejemplo,
la solución de ácido acético acuosa, al 5% o 10% ha resultado ser la
apropiada.
En algunas prácticas, el producto peptídico con
unas propiedades de disolución excelentes se podrá obtener si el
ácido se añade relativamente rápido para disminuir el pH solamente a
un pH intermedio. Tras esta adición inicial, relativamente rápida
de ácido, el ácido se añade en un segundo, el pH se va reduciendo de
forma mucho más lenta hasta el pH final deseado. Los valores de pH
intermedios adecuados se sitúan en el intervalo de 6 a 8, más
preferiblemente entre 6,0 y 7,5. Lo deseable es un descenso inicial
rápido del pH en un periodo de tiempo inferior a una hora,
preferiblemente 30 minutos o menos, más preferiblemente 15 minutos o
menos.
Por ejemplo, una forma de práctica adecuada
implica reducir el pH de una solución de T-20
inicialmente a un pH de 11. Se añade una cantidad suficiente de
ácido rápidamente durante un periodo de 10 minutos para reducir el
pH a un valor intermedio de aproximadamente 6,0. Luego el ácido se
añade más lentamente de 10 a 20 minutos para reducir el pH a 5,3
hasta 5,5.
La mezcla se agita bien durante el transcurso de
la adición para provocar la precipitación del péptido. Como líneas
generales, se prefiere agitar la mezcla mientras se añade el ácido
mientras se deja un margen de seguridad suficiente para evitar la
espumación de la mezcla.
La adición de ácido para causar la precipitación
del péptido se puede llevar a cabo con la solución a una
temperatura adecuada. Como directrices generales, lo ideal sería
realizar la precipitación a una temperatura en el intervalo de 10 a
30ºC, preferiblemente de 15 a 25ºC, más preferiblemente de 16 a
18ºC.
Después de la precipitación, el péptido se aisla
y seca antes de combinarse con otros ingredientes, se liofiliza,
envasa, almacena, se procesa de nuevo y/o se manipula de algún modo.
Esto se efectúa del modo adecuado. De acuerdo con un método
apropiado, el péptido se recoge a través del filtrado, lavado con
muchos lavados de agua hasta reducir el contenido final en sales a
un nivel adecuado y luego se seca.
Si el péptido precipita de forma no apropiada
para la filtración (por ejemplo, si el precipitado es "tipo
gel"), el precipitado se puede someter a un proceso con una
agitación deseable, en el cual las partículas peptídicas se
aglomerarán hasta endurecerse.
En una configuración práctica preferida, este
tratamiento de endurecimiento implica que el péptido sea tratado
con agitación en el transcurso de un tratamiento de
enfriamiento/calefacción/enfriamiento. Este mejora las
características de filtrado del péptido sin dañar la estructura
terciaria del péptido. En un tipo de configuración práctica
específica, el tratamiento implicaba el envejecimiento de las
partículas en una mezcla acuosa durante 5 minutos a 48 horas,
preferiblemente 30 minutos a 8 horas, más preferiblemente 30 minutos
a 2 horas a una primera temperatura por debajo de la temperatura
ambiente, preferiblemente del orden de más de 0ºC hasta unos 20ºC,
preferiblemente entre 10 y 20ºC, más preferiblemente alrededor de
16ºC. La agitación se utiliza para garantizar que las partículas se
dispersan bien durante la maduración.
A continuación, se eleva la temperatura de la
mezcla unos 2ºC hasta 30ºC, preferiblemente unos 5ºC hasta unos
15ºC, a una temperatura moderadamente más caliente, de manera que la
transición a la temperatura más caliente se produce con agitación
durante un periodo entre 1 minuto y 48 horas, preferiblemente 5
minutos y 8 horas, más preferiblemente 20 minutos y 2 horas.
Preferiblemente, la temperatura nueva, moderadamente más caliente
es la temperatura ambiente o una algo inferior. En un modo de
práctica específico, aumentar la temperatura de 16 a 21ºC en
aproximadamente una hora podía ser adecuado. La agitación continúa
durante esta transición. Luego la mezcla madura a la temperatura
más caliente durante un periodo de 5 minutos a 8 horas,
preferiblemente de 20 minutos a 4 horas, más preferiblemente
alrededor de 3 horas, con agitación.
Después de esta etapa de maduración, la
temperatura de la mezcla se reduce en aproximadamente 2ºC hasta
aproximadamente 30ºC, preferiblemente unos 5ºC hasta 15ºC, a una
temperatura moderadamente más fría, en la que se produce la
transición a una temperatura más fría con agitación durante un
periodo de tiempo de 1 minuto a aproximadamente 48 horas,
preferiblemente 5 minutos a 8 horas, más preferiblemente 20 minutos
a 4 horas. Preferiblemente, la temperatura nueva, moderadamente más
fría, se sitúa en el intervalo entre 3 y 18ºC, más preferiblemente
unos 10ºC. En un tipo de práctica específica, disminuir la
temperatura de 21ºC a 10ºC en unas dos horas aproximadamente
resultó ser lo adecuado. La mezcla se deja madurar luego a la
temperatura más fría preferiblemente durante un periodo de tiempo
entre 5 minutos y 48 horas, más preferiblemente unas 6 horas.
Este tratamiento de maduración mejora las
características del filtrado de las partículas precipitadas en el
proceso de filtración y la separación de las partículas peptídicas
del filtrado tiene lugar más fácilmente sin cambiar excesivamente
la estructura secundaria del péptido.
Por consiguiente, después de esta maduración, se
filtra el precipitado, filtrado a presión preferiblemente como con
1 psig N_{2}. La torta de filtro se puede lavar una o más veces
con agua previamente enfriada a una temperatura entre 2 y 20ºC,
preferiblemente 5 y 15ºC, más preferiblemente de unos 10ºC. Esto
ayudará a disminuir el contenido en sales de la torta. La torta de
filtro se seca luego total o parcialmente, haciendo pasar nitrógeno
por la torta con nitrógeno a una temperatura adecuada durante un
periodo de tiempo adecuado, como de 1 minuto a 48 horas,
preferiblemente 5 minutos a 8 horas, más preferiblemente unas 6
horas. Lo ideal es utilizar nitrógeno a temperatura ambiente. La
torta se puede agitar periódicamente para facilitar el secado. El
secado opcionalmente se podrá completar en un aparato de secado
aparte. Dicho secado opcional tiene lugar preferiblemente al vacío,
por ejemplo a menos de 30 mm Hg, a una temperatura moderada para no
degradar el péptido, por ejemplo, a una temperatura inferior a unos
30ºC, preferiblemente inferior a unos 28ºC.
Los principios de la presente invención se
ilustran a continuación con respecto a los ejemplos ilustrativos
siguientes.
Para los ejemplos siguientes, se han adoptado
los reactivos estándares y la nomenclatura siguientes:
Prueba de cloranilo: La prueba de
cloranilo se ha preparado añadiendo una gota de una solución
saturada de cloranilo al tolueno a aproximadamente 1 ml de acetona.
Los lavados de NMP se estudiaban añadiendo una gota del lavado a la
prueba de cloranilo. Un color azul o violeta es una indicación
positiva de la presencia de aminas secundarias, lo que indica que
los productos secundarios desprotegidos de Fmoc y/o la piperidina
residual todavía se encuentran presentes.
Prueba de Ninhidrina (Kaiser): En el
ensayo cualitativo de ninhidrina, se extraía una muestra de
2-20 mg de resina y se lavaba con NMP y
posteriormente DCM o metanol. Estas gotas de una solución del 76% de
fenol en etanol, seis gotas de una solución 0,2 mM de KCN en
piridina, y tres gotas de una solución 0,28M de ninhidrina en
etanol se añadían a la muestra, y la muestra se colocaba en un
bloque calefactor a aproximadamente 100ºC durante unos 5 minutos.
La muestra se extraía e inmediatamente se diluía con una solución de
etanol/agua (9:1). Un color azul o violeta es una indicación
positiva de la presencia de aminas libres, lo que incluye que la
reacción de acoplamiento no ha finalizado. Si transcurrida una hora
de la reacción de acoplamiento todavía la prueba de ninhidrina era
positiva, la reacción de acoplamiento continuaba durante una hora
más. Si la prueba de ninhidrina era positiva al cabo de tres horas,
se drenaba el recipiente y se repetía la reacción de acoplamiento
usando un equivalente de aminoácido activado y de reactivos.
\vskip1.000000\baselineskip
Un reactor de 5 L se purgaba con nitrógeno y
luego se cargaba con 200 g de resina 2-CTC y 2 L de
DCM. La mezcla de resina-DCM se agitaba a
25\pm2ºC durante 30 minutos. Mientras tanto, 38,0 g de
Fmoc-Glu(OtBu)OH, 1,4 L de DMF, 200
ml de DCM y 24,5 g de DIEA se introducían en un frasco de 2 L. El
contenido del frasco se agitaba a temperatura ambiente para
disolver el sólido.
Una vez drenado el DCM del reactor, la mezcla
que contiene el Fmoc-Glu(OtBu)OH se
cargaba en el reactor con la resina y se agitaba durante 2 horas
bajo nitrógeno a 25 \pm 2ºC. Después de 2 horas, el reactor se
drenaba.
Los puntos activos en la resina se tapaban con
una mezcla de DIEA: MeOH(200:1800 ml). Luego se agitaba la
mezcla a 25 \pm 2ºC durante una hora. El lecho se drenaba, se
lavaba una vez con 2 L de DMF, una vez con 1 L de DMF, cuatro veces
con 2 L de DMC, y una vez con 1 L de DCM. El último lavado mostraba
un ensayo UV negativo.
Luego la resina se lavaba dos veces con 2 L de
isopropanol (IPA), respectivamente. La resina se secaba al vacío
hasta un peso constante a 40 \pm 2ºC para dar 230,13 g de resina
cargada.
El análisis cualitativo de HPLC se realizaba
mediante la escisión del aminoácido de la resina y su análisis
frente a un estándar. El análisis en HPLC del material mostraba una
carga de la resina de 0,38 mmol/g.
- Columna:
- Zorbax SB-CN, 5 micras, 3,0x250 mm
- Velocidad de flujo:
- 0,5 ml/min
- Detección:
- UV a 220 nM
- Fase móvil:
- A: 0,01 M TEA-P
- \quad
- B: acetonitrilo
- Tiempo de retención:
- aproximadamente 17 minutos
\vskip1.000000\baselineskip
Se llevaba a cabo la síntesis en fase sólida
para generar la resina
Ac-Tyr-Thr-Ser-Leu-Ile-His-Ser-Leu-Ile-Glu-Glu-Ser-Gln-Asn-Gln-Gln-Glu-O-2-CTC
(fragmento
Ac-AA(1-17)O-2-CTC-resina).
La resina de
Fmoc-Glu(OtBu)-O-2-CTC
(20,0 g) tal como se ha descrito en el ejemplo 1, se cargaba a un
reactor para la síntesis en fase sólida junto con 200 ml de DCM. La
mezcla se agitaba durante 30 minutos a 30\pm3ºC. La cámara se
drenaba y el lecho de resina se lavaba tres veces con 100 ml de NMP.
(Para todos los lavados la cantidad de líquido utilizada es la
cantidad de líquido por lavado).
El reactor se cargaba con 100 ml de piperidina
al 20% en NMP que luego se agitaba a 30\pm3ºC durante 30 minutos.
El reactor se drenaba y luego se cargaba con 100 ml de piperidina
del 20% en NMP. La mezcla se agitaba durante 30 minutos a
30\pm3ºC y el reactor se drenaba.
El orden del acoplamiento iba del Residuo #16 al
Residuo #1:
Q\rightarrowQ\rightarrowN\rightarrowQ\rightarrowS\rightarrowE\rightarrowE\rightarrowI\rightarrowL\rightarrowS\rightarrowH\rightarrowI\rightarrowL\rightarrowS\rightarrowT\rightarrowY.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #16). A continuación se cargaban en el
frasco 9,81 g de Fmoc-Gln(Trt)OH, 2,48
g de HOBT monohidrato, 2,33 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido
se agitaba a temperatura ambiente para disolver los sólidos que
luego se enfriaban a 10ºC.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
6,08 g de HBTU y 40 ml de NMP. La mezcla se agitaba a temperatura
ambiente para disolver los sólidos y luego se enfriaba a 10ºC. La
solución de HBTU enfriada se añadía luego a la solución de
Fmoc-Gln(Trt)OH y la mezcla se cargaba
al reactor de fase sólida. El frasco se lavaba entonces con 40 ml
de DcM y el lavado se cargaba al reactor SPSS. La mezcla se agitaba
a 30\pm3ºC durante 3 horas. Se recogían muestras de microesferas
de resina para completar la reacción mediante un ensayo de Kaiser.
Una vez finalizada la reacción, el reactor se drenaba y el lecho de
resina se lavaba con 100 ml de NMP.
A continuación se cargaban en el reactor 100 ml
de piperidina del 20% en NMP que luego se agitaban a 30\pm3ºC
durante 30 minutos. El reactor se drenaba y se añadían 100 ml de
piperidina del 20%. La mezcla se agitaba a 30\pm3ºC durante 30
minutos y luego se drenaba el reactor. El lecho de resina se lavaba
entonces cuatro veces con 100 ml de NMP. Se recogían muestras del
último lavado para averiguar los niveles de piperidina mediante la
prueba cualitativa de Ninhidrina.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #15). A continuación se cargaban en el
frasco 9,84 g de Fmoc-Gln(Trt)OH, 2,49
g de HOBT monohidrato, 2,32 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido
se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
6,14 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #14). A continuación se cargaban en el
frasco 8,19 g de Fmoc-Asn(Trt)OH, 2,13
g de HOBT monohidrato, 2,09 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido
se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
5,18 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #13). A continuación se cargaban en el
frasco 8,42 g de Fmoc-Gln(Trt)OH, 2,20
g de HOBT monohidrato, 2,08 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido
se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
5,18 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #12). A continuación se cargaban en el
frasco 5,23 g de Fmoc-Ser(OtBu)OH,
2,12 g de HOBT monohidrato, 2,07 g de DIEA y 80 ml de NMP. El
contenido se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera
etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
5,20 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #11). A continuación se cargaban en el
frasco 5,86 g de Fmoc-Glu(OtBu)OH,
2,15 g de HOBT monohidrato, 1,99 g de DIEA y 80 ml de NMP. El
contenido se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera
etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
5,21 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #10). A continuación se cargaban en el
frasco 5,85 g de Fmoc-Glu(OtBu)OH,
2,16 g de HOBT monohidrato, 2,04 g de DIEA y 80 ml de NMP. El
contenido se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera
etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
5,17 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #9). A continuación se cargaban en el
frasco 4,85 g de Fmoc-Ile-OH, 2,16 g
de HOBT monohidrato, 2,04 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
5,22 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #8). A continuación se cargaban en el
frasco 4,87 g de Fmoc-Leu-OH, 2,14 g
de HOBT monohidrato, 2,04 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
5,22 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #7). A continuación se cargaban en el
frasco 5,28 g de
Fmoc-Ser(OtBu)-OH, 2,14 g de
HOBT monohidrato, 1,98 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
5,21 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #6). A continuación se cargaban en el
frasco 10,05 g de
Fmoc-His(Trt)-OH, 2,54 g de
HOBT monohidrato, 2,33 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
6,12 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #5). A continuación se cargaban en el
frasco 5,72 g de Fmoc-Ile-OH, 2,53 g
de HOBT monohidrato, 2,33 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
6,11 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #4). A continuación se cargaban en el
frasco 5,72 g de Fmoc-Leu-OH, 2,52 g
de HOBT monohidrato, 2,29 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
6,15 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #3). A continuación se cargaban en el
frasco 6,21 g de
Fmoc-Ser(OtBu)-OH, 2,54 g de
HOBT monohidrato, 2,29 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
6,15 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #2). A continuación se cargaban en el
frasco 6,40 g de
Fmoc-Ser(OtBu)-OH, 2,52 g de
HOBT monohidrato, 2,29 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
6,13 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #1). A continuación se cargaban en el
frasco 7,51 g de
Fmoc-Tyr(OtBu)-OH, 2,55 g de
HOBT monohidrato, 2,29 g de DIEA y 80 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
6,13 g de HBTU y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba,
mezclaba con la resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se ha
indicado en la primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento,
la resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba y se
analizaba tal como se indica en la primera etapa.
Seguidamente se introducían en un frasco 4,10 g
de anhídrido acético, 5,20 g de DIEA y 80 ml de NMP. La solución se
mezclaba y enfriaba a 10ºC. La solución de anhídrido acético
enfriada se añadía al reactor de SPPS y el frasco se lavaba con 40
ml de NMP y se añadía al reactor. La mezcla luego se agitaba a
30\pm3ºC durante 1 hora. Se recogían muestras de microesferas de
resina para completar la reacción mediante el test de Kaiser. Una
vez completa, el reactor se drenaba y lavaba cuatro veces con 100 ml
de NMP. El lecho de resina se lavaba luego cuatro veces con 200 ml
de DMC y cuatro veces con 100 ml de isopropanol. La resina se secaba
luego al vacío a 40\pm2ºC.
El producto de péptido después de la síntesis en
fase sólida era de 51,74 g.
Se ha llevado a cabo la escisión del péptido
Ac-AA(1-17)OH activo
de la resina CTC, tal como se ha preparado en el ejemplo 2.
Para escindir el péptido de la resina se han
combinado 29,90 g de resina acoplada al péptido con 120 ml de DCM
en el reactor. La resina y el DCM se agitaban a temperatura ambiente
durante unos 5 minutos. Luego el rector se drenaba y el lavado DCM
se repetía una vez más. (Para todos los lavados la cantidad de
líquido utilizada es la cantidad de líquido por lavado). Luego el
reactor se enfriaba a -10\pm5ºC.
Seguidamente, se preparaba una solución de 4,39
g de ácido trifluoracético y 118 ml de DCM a 0\pm5ºC.
La solución de TFA enfriada se cargaba luego al
reactor y toda la mezcla se agitaba durante 20 minutos a 0\pm5ºC.
Seguidamente se añadían 4,08 g de piridina al reactor y se agitaba
durante otros 5 minutos a 0\pm5ºC. El reactor se drenaba luego y
el lecho de resina se lavaba siete veces con 100 ml de DCM a
temperatura ambiente. El lecho de resina se lavaba luego con 100 ml
de isopropanol, 100 ml de DCM y 100 ml de isopropanol. La solución
de DCM se concentraba hasta aproximadamente 100 ml de volumen y se
lavaba con 100 ml de agua. La solución de DCM se concentraba luego
a un volumen de 23 ml y se añadían 270 ml de isopropanol. El DCM se
destilaba hasta que el nivel de DCM era inferior al 1%. La solución
se enfriaba luego a 10\pm5ºC. El producto se filtraba y lavaba
con isopropanol a 0ºC (23 ml) y se secaba al vacío a 40\pm2ºC, lo
que daba lugar a 16,94 g (98%) de producto.
\vskip1.000000\baselineskip
Un reactor de 5 L se purgaba con nitrógeno y
luego se cargaba con 200 g de resina 2-CTC y 2 L de
DCM. La mezcla de resina-DCM se agitaba a
25\pm2ºC durante 30 minutos. Mientras tanto, 51,8 g de
Fmoc-Trp(OtBu)OH, 1,4 L de DMF, 200
ml de DCM y 26,66 g de DIEA se introducían en un frasco de 2 L. El
contenido del frasco se agitaba a temperatura ambiente para
disolver el sólido.
Una vez drenado el DCM del reactor, la mezcla
que contiene el Fmoc-Trp(OtBu)OH se
cargaba en el reactor con la resina y se agitaba durante 2 horas
bajo nitrógeno a 25 \pm 2ºC. Después de 2 horas, el reactor se
drenaba.
Los puntos activos en la resina se tapaban con
una mezcla de DIEA: MeOH(200:1800 ml). Luego se agitaba la
mezcla a 25 \pm 2ºC durante una hora. El lecho se drenaba, se
lavaba una vez con 2 L de DMF, una vez con 1 L de DMF y cuatro
veces con 2 L de DMC. El último lavado con 2L de DCM mostraba un
ensayo UV negativo.
Luego la resina se lavaba tres veces con 2 L de
N-metil-pirrolidona (NMP) y luego se
trataba con 2,75 L de piperidina del 20% en NMP, agitando a 28
\pm 2ºC durante 30 minutos. El reactor se drenaba luego y el
tratamiento con piperidina se repetía. El lecho se drenaba y lavaba
cinco veces con 3 L de NMP, y luego cinco veces con 3 L de DMF. La
resina se deshinchaba mediante el lavado con 3x1,5 LIPA. La resina
se secaba al vacío hasta un peso constante a 40 \pm 2ºC para dar
220,06 g de resina cargada.
El análisis cualitativo de HPLC se realizaba
mediante la escisión del aminoácido de la resina y su análisis
frente a un estándar. El análisis en HPLC del material mostraba una
carga de la resina de 0,37 mmol/g.
- Columna:
- Betabasic-18, 150x4,6 mm, tamaño de partícula 3 \mum,
- \quad
- Tamaño de poro 150 \ring{A}
- Velocidad de flujo:
- 1,25 ml/min
- Detección:
- UV a 260 nM
- Fase móvil:
- A: 10 nM TEAP en agua
- \quad
- B: acetonitrilo
- Tiempo de retención:
- aproximadamente 13 minutos
\vskip1.000000\baselineskip
Se llevaba a cabo la síntesis en fase sólida
para generar la resina
Fmoc-Lys-Asn-Glu-Gln-Glu-Leu-Leu-Glu-Leu-Asp-Lys-Trp-Ala-Ser-Leu-Trp-Asn-Trp-O-2-CTC
(fragmento
Fmoc-AA(18-35)O-2-CTC-resina).
La resina
H-Trp(Boc)-O-2-CTC
(15,0 g) tal como se ha preparado en el ejemplo 4) y 180 ml de DCM
se combinaban en una cámara de reacción de fase sólida. La mezcla
se agitaba durante 30 minutos a 30\pm3ºC. La cámara se drenaba y
el lecho de resina se lavaba tres veces con 90 ml de NMP. (Para
todos los lavados la cantidad de líquido utilizada es la cantidad
de líquido por lavado).
El orden del acoplamiento iba del Residuo #34 al
Residuo #18 (respecto a la numeración de aminoácidos de la
secuencia madura del T-20):
W\rightarrowN\rightarrowW\rightarrowL\rightarrowS\rightarrowA\rightarrowW\rightarrowK\rightarrowD\rightarrowL\rightarrowE\rightarrowL\rightarrowL\rightarrowE\rightarrowQ\rightarrowE\rightarrowN\rightarrowK
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #34). A continuación se cargaban en el
frasco 8,60 g de Fmoc-Asn(Trt)OH, 2,22
g de HOBT monohidrato, 2,22 g de DIEA y 67,5 ml de NMP y el
contenido se agitaba a temperatura ambiente para disolver los
sólidos que luego se enfriaban a 10ºC.
A continuación se cargaban en un frasco aparte
5,51 g de HBTU y 40 ml de NMP. La mezcla se agitaba a temperatura
ambiente para disolver los sólidos y luego se enfriaba a 10ºC. La
solución de HBTU enfriada se añadía luego a la solución de
Fmoc-Asn(Trt)OH y esta solución se
cargaba al reactor SPPS. El frasco se lavaba entonces con 36 ml de
DCM y el lavado se cargaba al reactor SPSS. La mezcla se agitaba a
30\pm3ºC durante 3 horas. Se recogían muestras de microesferas de
resina para completar la reacción mediante un ensayo de Kaiser. Una
vez finalizada la reacción, el reactor se drenaba y el lecho de
resina se lavaba con 90 ml de NMP.
A continuación se cargaban en el reactor 90 ml
de piperidina del 20% en NMP que luego se agitaban a 30\pm3ºC
durante 30 minutos. El reactor se drenaba y se añadían 90 ml de
piperidina del 20%. La mezcla se agitaba a 30\pm3ºC durante 30
minutos y luego se drenaba el reactor. El lecho de resina se lavaba
entonces tres veces con 90 ml de NMP. Se recogían muestras del
último lavado para averiguar los niveles de piperidina mediante la
prueba cualitativa de Ninhidrina.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #33). A continuación se cargaban en el
frasco 7,58 g de Fmoc-Trp(Boc)OH, 2,25
g de HOBT monohidrato, 2,23 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El
contenido se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera
etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,48 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #32). A continuación se cargaban en el
frasco 5,10 g de Fmoc-Leu-OH, 2,25 g
de HOBT monohidrato, 2,23 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El contenido
se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,48 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #31). A continuación se cargaban en el
frasco 5,59 g de
Fmoc-Ser(tBu)-OH, 2,22 g de
HOBT monohidrato, 2,19 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,50 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #30). A continuación se cargaban en el
frasco 4,77 g de Fmoc-Ala-OH, 2,26 g
de HOBT monohidrato, 2,21 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El contenido
se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,49 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #29). A continuación se cargaban en el
frasco 7,64 g de Fmoc-Trp(Boc)OH, 2,25
g de HOBT monohidrato, 2,17 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El
contenido se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera
etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,47 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #28). A continuación se cargaban en el
frasco 6,80 g de Fmoc-Lys(Boc)OH, 2,24
g de HOBT monohidrato, 2,21 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El
contenido se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera
etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,46 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #27). A continuación se cargaban en el
frasco 6,02 g de Fmoc-Asp(OtBu)OH,
2,24 g de HOBT monohidrato, 2,17 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El
contenido se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera
etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,46 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #26). A continuación se cargaban en el
frasco 5,10 g de Fmoc-Leu-OH, 2,27 g
de HOBT monohidrato, 2,19 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El contenido
se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,54 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #25). A continuación se cargaban en el
frasco 6,20 g de Fmoc-Glu(OtBu)OH,
2,27 g de HOBT monohidrato, 2,19 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El
contenido se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera
etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,54 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #24). A continuación se cargaban en el
frasco 5,12 g de Fmoc-Leu-OH, 2,25 g
de HOBT monohidrato, 2,18 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El contenido
se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,50 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #23). A continuación se cargaban en el
frasco 5,12 g de Fmoc-Leu-OH, 2,25 g
de HOBT monohidrato, 2,17 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El contenido
se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,50 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #22). A continuación se cargaban en el
frasco 6,23 g de Fmoc-Glu(OtBu)OH,
2,25 g de HOBT monohidrato, 2,19 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El
contenido se disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera
etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,51 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #21). A continuación se cargaban en el
frasco 8,84 g de
Fmoc-Gln(trt)-OH, 2,25 g de
HOBT monohidrato, 2,25 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
En un frasco aparte se combinaban 5,53 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Durante el análisis, la prueba de Kaiser indicaba
que la reacción era incompleta. El re-acoplamiento
se efectuaba drenando el reactor y usando un 50% de los reactivos
durante 1,5 horas. Una vez finalizada la etapa de acoplamiento, la
resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se
trataba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #20). A continuación se cargaban en el
frasco 8,21 g de
Fmoc-Glu(OtBu)-OH, 3,03 g de
HOBT monohidrato, 2,87 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
En un frasco aparte se combinaban 7,30 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Después de la etapa de acoplamiento, la resina se
trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se analizaba tal
como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #19). A continuación se cargaban en el
frasco 11,50 g de
Fmoc-Asn(trt)-OH, 3,07 g de
HOBT monohidrato, 2,93 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
En un frasco aparte se combinaban 7,30 g de HBTU
y 40 ml de NMP. El contenido se disolvía, enfriaba, mezclaba con la
resina, acoplaba, analizaba y lavaba tal como se indica en la
primera etapa. Durante el análisis, la prueba de Kaiser indicaba
que la reacción era incompleta. El re-acoplamiento
se efectuaba drenando el reactor y usando un 50% de los reactivos
durante 1,5 horas. Una vez finalizada la etapa de acoplamiento, la
resina se trataba con la solución de piperidina, se lavaba, y se
trataba tal como se indica en la primera etapa.
\vskip1.000000\baselineskip
(Residuo #18). A continuación se cargaban en el
frasco 9,00 g de
Fmoc-Lys(Boc)-OH, 3,07 g de
HOBT monohidrato, 2,93 g de DIEA y 67,5 ml de NMP. El contenido se
disolvía y enfriaba tal como se indica en la primera etapa.
En un frasco aparte se combinaban 7,30 g de HBTU
y 40 ml de NMP, se agitaba a temperatura ambiente para disolver los
sólidos y se enfriaba a 10ºC. La solución enfriada de HBTU se añadía
a la solución de
Fmoc-Lys(Boc)-OH y la mezcla
se cargaba al reactor SPPS. El frasco se lavaba con 36 ml de DMC y
el lavado se cargaba al reactor SPPS. Luego la mezcla se agitaba a
30\pm3ºC durante 3 horas. Las microesferas de resina se analizaban
para comprobar si la reacción era completa usando para ello el
ensayo de Kaiser. Una vez finalizada la reacción, el reactor se
drenaba y el lecho de resina se lavaba tres veces con 90 ml de NMP,
respectivamente. El lecho de resina se lavaba luego cinco veces con
90 ml de DCM, y cuatro veces con 90 ml de isopropanol. La resina se
secaba luego al vacío y a 40 \pm 2ºC, dando 47,13 g de
producto.
\vskip1.000000\baselineskip
Se ha llevado a cabo la escisión del péptido
Fmoc-AA(18-35)OH
activo de la resina CTC, tal como se ha preparado en el ejemplo 5.
Para escindir el péptido de la resina se han combinado 20,15 g de
resina acoplada al péptido con 90 ml de DCM en el reactor. La
resina y el DCM se agitaban a temperatura ambiente durante unos 5
minutos. Luego el rector se drenaba y el lavado DCM se repetía dos
veces más. (Para todos los lavados la cantidad de líquido utilizada
es la cantidad de líquido por lavado). Luego el reactor se enfriaba
a -10\pm5ºC.
Seguidamente, se preparaba una solución de 2,28
g de ácido trifluoracético y 75,4 ml de DCM a 0\pm5ºC.
La solución de TFA enfriada se cargaba luego al
reactor y toda la mezcla se agitaba durante 30 minutos a 0\pm5ºC.
Seguidamente se añadían 2,13 g de piridina al reactor y se agitaba
durante otros 5 minutos a 0\pm5ºC. El reactor se drenaba luego y
el lecho de resina se lavaba seis veces con 90 ml de DCM a
temperatura ambiente.
El lecho de resina se lavaba luego con 98 ml de
isopropanol, 90 ml de DCM y dos veces con 98 ml de isopropanol. La
solución de DCM se concentraba hasta aproximadamente 100 ml de
volumen y se lavaba con 100 ml de agua. La solución de DCM se
concentraba luego a un volumen de 25 ml, se enfriaba a 10ºC y luego
se añadían 90 ml de agua. La solución se enfriaba luego a 0ºC y se
dejaba que reposara durante una hora. El producto se filtraba y
lavaba con 25 ml de agua a 5ºC. El producto se secaba al vacío a
40\pm2ºC, lo que daba lugar a 14,63 g (88,9%).
\vskip1.000000\baselineskip
El fragmento intermedio del T-20
H-AA(18-36)NH_{2} se
preparaba mediante el acoplamiento en solución de PheNH_{2} a
Fmoc-AA(18-35)OH.
El
Fmoc-AA(18-35)OH, tal
como se ha descrito en el ejemplo 6, (12,0 g, 2,83 mmol, 1.0 eq),
PheNH_{2}-HCl(0,74 g, 3,68 mmol, 1,3 eq) y
6-cloro HOBT (0,96 g, 5,66 mmol, 2,0 eq) se
disolvían en DMF (100 ml, 8,3 vol.). La solución se enfriaba a
-10ºC y se añadía DEIA (1,4 ml, 7,92 mmol, 2,8 eq) en DMF (5 ml, 3,6
vol.). Se añadía TBTU (1.2 g, 3,68 mmol, 1.3 eq.) en una porción y
a ello seguía un lavado con DMF (15 ml). La mezcla de reacción se
agitaba a -10ºC durante la noche y se calentaba a temperatura
ambiente. La agitación continuaba durante otras 4 horas. El final
de la reacción se controlaba mediante el análisis en HPLC que
mostraba que quedaba un 0,4% del
Fmoc-AA(18-35)OH de
partida. Se añadía piperidina (1,23 ml, 14,43 mmol, 5,1 eq.) y la
solución se agitaba a 30ºC durante 3 horas. La eliminación completa
de Fmoc se controlaba mediante el análisis en HPLC que mostraba una
cantidad <1% de
Fmoc-AA(18-35)NH_{2}.
Se añadía agua (100 ml, 8,3 vol.) para precipitar el producto. El
sólido se recogía mediante filtración por succión, y se lavaba con
agua. El secado durante la noche a temperatura ambiente daba lugar
a 11,85 g (101% AN HPLC).
\newpage
A continuación se llevaba a cabo un
procedimiento en
H-AA(18-36)NH_{2}.
El H-AA(18-36)NH_{2}
(11,85 g) se suspendía en EtOH:Agua (200 ml, 17 vol.). La mezcla se
agitaba a temperatura ambiente durante 2 horas. La filtración por
succión y el secado hasta un peso constante daban lugar a 11,6 g
(rendimiento del 98,9% para ambas etapas) con una pureza del 80,0%
(AN HPLC). El equipo y los parámetros siguientes se utilizaban para
analizar el producto.
- Columna:
- Zorbax-ACE, 3 \mum, C18,3.0 x 100 mm
- Detector:
- UV @220 nm
- Velocidad de flujo:
- 0,6 ml/min
- Fase móvil:
- A: 0,10% TFA/agua/40% IPA
- \quad
- B: 0,07% TFA/acetonitrilo/40% IPA
- Gradiente:
- 0 min 70%B, 8 min 80%B, 15-16 min 90%B
- \quad
- 16.1-20 min 70%B
- Tiempo de retención:
- aproximadamente 8 minutos
\vskip1.000000\baselineskip
El producto final T-20 se
preparaba mediante el acoplamiento en solución de
Ac-AA(1-17)OH con
H-AA(18-36)NH_{2}
para dar el fragmento
Ac-AA(1-36)NH_{2}
(SEQ ID NO:1).
H-AA(18-36)NH_{2}
(2,0 g, 0,5 mmol, 1eq.), Ac=AA(1-17)OH
(1,87 g, 0,5 mmol, 1 eq), y 6-cloro HOBT (0,13 g,
0,76 mmol, 1,5 eq) se disolvían en DMF (40 ml, 20 vol., 30 minutos).
La solución se enfriaba a 0\pm5ºC y se añadían DEIA (0,12 g, 0,95
mmol, 1,85 eq) seguidos de HBTU (0,23 g, 0,6 mmol, 1,2 eq). Después
de agitar toda la noche a 0ºC, se añadía agua (50 ml) gota a gota.
La mezcla resultante se agitaba a temperatura ambiente durante
3-4 horas y el producto se aislaba por filtración
por succión. El secado durante la noche en un horno al vacío a 45º
daba lugar a 3,75 g (98,2%) de
Ac-AA(1-36)NH_{2}
con una pureza del 63,5% (AN HPLC). EL equipo HPLC y los parámetros
se utilizaban para analizar el producto.
- Columna:
- Zorbax-ACE, 3 \mum, C18,3.0 x 100 mm
- Detector:
- UV @220 nm
- Velocidad de flujo:
- 0,6 ml/min
- Fase móvil:
- A: 0,10% TFA/agua/40% IPA
- \quad
- B: 0,07% TFA/acetonitrilo/40% IPA
- Gradiente:
- 0 min 70%B, 8 min 80%B, 15-16 min 90%B,
- \quad
- 16.1-20 min 70%B
- Tiempo de retención:
- aproximadamente 8 minutos
<110> F.Hoffmann-La Roche
AG
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<120> Síntesis mejorado usando Fragmentos
Intermedios peptídicos III
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<130> Caso 22974
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<150> US 60/640822
\vskip0.400000\baselineskip
<151>
2004-12-30
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<160> 4
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<170> Patente versión 3.3
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 36
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> sintético
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400>1
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm2
\hskip1cm3
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 17
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Sintético
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 2
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm4
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 18
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Sintético
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 3
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm5
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 4
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 19
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Sintético
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400>4
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm6
Claims (16)
1. Un método para preparar un péptido que tiene
la secuencia Ac-YTSLIHSLIEEQNQQEKNEQELLELDK
WASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:1) que comprende las etapas de:
WASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:1) que comprende las etapas de:
- (a)
- aporte de una resina soporte de síntesis en fase sólida de fórmula Z-E-(SUP), en la que la (SUP) es la resina soporte, E es un residuo de ácido glutámico, y Z es el grupo protector del extremo NH_{2}, y donde Z-E está presente en (SUP) en un factor de carga de 0,5 o menos;
- (b)
- acoplar aminoácidos a Z-E-(SUP) para lograr el Z-YTSLIHSLIEESQNQQE-(SUP);
- (c)
- tratar Z-YTSLIHSLIEESQNQQE-(SUP)para conseguir el producto de escisión Ac-YTSLIHSLIEESQNQ QE (SEQ ID NO:2); y
- (d)
- utilizar Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE-OH(SEQ ID NO:2) para la síntesis de Ac-YTSLIHSLIEEQNQQEK NEQELLELDKW ASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:1).
\vskip1.000000\baselineskip
2. El método de la reivindicación 1, donde en la
etapa(a) (SUP) comprende grupos tritilo.
3. El método de la reivindicación 2, donde en la
etapa(a) (SUP) comprende grupos
cloro-tritilo.
4. El método de las reivindicaciones 1 a 3,
donde Z es un grupo Fmoc.
5. El método de la reivindicación 1, donde en la
etapa (a) Z-E está presente en (SUP) en un factor de
carga inferior a 0,5.
6. El método de la reivindicación 5, donde en la
etapa (a) Z-E está presente en (SUP) en un factor de
carga entre 0,2 y 0,5.
7. El método de la reivindicación 1, donde en la
etapa (b) los aminoácidos se acoplan a
Z-E(SUP) en una cantidad entre 1 y 1,5
equivalentes.
8. El método de la reivindicación 1, donde en la
etapa (d), el
Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE-OH (SEQ ID
NO:2) reacciona con un péptido que tiene la secuencia
H-KNEQELLELDKWASLWNWF-NH_{2} (SEQ
ID NO:4) para conseguir que el péptido tenga la secuencia
Ac-YTSLIHSLIEEQNQQEKNEQELLELDKWASLWNWF-NH_{2}
(SEQ ID NO:1).
9. El método de la reivindicación 8, donde
H-KNEQELLELDKWASLWNWF-NH_{2} (SEQ
ID NO:4) se forma al reaccionar el péptido
Z-KNEQELLELDKWASLWNW-OH(SEQ
ID NO:3) con fenilalaninamida.
\vskip1.000000\baselineskip
10. Un método para preparar un péptido que tiene
la secuencia Ac-YTSLIHSLIEEQNQQEKNEQELLELDK
WASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:1) y comprende las etapas de:
WASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:1) y comprende las etapas de:
- (a)
- aporte de una resina soporte de síntesis en fase sólida de fórmula Z-W-(SUP), en la que la (SUP) es la resina soporte, W es un residuo de triptófano, y Z es el grupo protector de extremo NH_{2}, y donde Z-W está presente en (SUP) en un factor de carga de 0,5 o menos;
- (b)
- acoplamiento de aminoácidos a Z-W-(SUP) para lograr Z-KNEQELLELDKWASLWNW-(SUP);
- (c)
- tratar Z-KNEQELLELDKWASLWNW-(SUP) para conseguir el producto de escisión Z-KNEQELLELDK WASLWNW-OH (SEQ ID NO:3); y
- (d)
- utilizar Z-KNEQELLELDKWASLWNW-OH (SEQ ID NO:3) para la síntesis de Ac-YTSLIHSLIEEQNQ QEKNEQELLELDKW ASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:1).
\vskip1.000000\baselineskip
11. El método de la reivindicación 10, donde en
la etapa (d),
Z-KNEQELLELDKWASLWNW-OH (SEQ ID
NO:3) reacciona con fenilalaninamida para formar
H-KNEQELLELDKWASLWNWF-NH_{2} (SEQ
ID NO:4).
12. El método de las reivindicaciones 10 ó 11
donde H-KNEQELLELDKWASLWNWF-NH_{2}
(SEQ ID NO:4) reacciona con
Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE-OH (SEQ ID
NO:2) para dar Ac-YTSLIHSLIEEQNQQEKNEQELLELDK
WASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:1).
WASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:1).
\newpage
13. Un método para preparar un péptido que tenga
la secuencia Ac-YTSLIHSLIEEQNQQEKNEQELLELDK
WASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:1) que comprenda las etapas de:
WASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:1) que comprenda las etapas de:
- (a)
- conseguir fragmentos intermedios peptídicos de las secuencias Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE-OH (SEQ ID NO:2) y Z-KNEQELLELDKWASLWNW-OH (SEQ ID NO:3) , donde los fragmentos intermedios peptídicos han sido sintetizados sobre soportes sólidos que utilizan un factor de carga de 0,5 o menos;
- (b)
- reacción en solución del péptido Z-KNEQELLELDKWASLWNW-OH (SEQ ID NO:3) con un residuo de fenilalaninamida para conseguir la secuencia H-KNEQELLELDKWASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:4); y
- (c)
- reacción en solución de Ac-YTSLIHSLIEESQNQQE-OH (SEQ ID NO:2) con la H-KNEQELLELDK WASLWNWF-NH_{2} (SEQ ID NO:4) para lograr Ac-YTSLIHSLIEEQNQQEKNEQELLELDKW ASLWN WF-NH_{2} (SEQ ID NO:1).
14. El método de la reivindicación 13, donde en
la etapa (a) los fragmentos intermedios peptídicos han sido
sintetizados sobre soportes sólidos utilizando un factor de carga
inferior a 0,5.
15. El método de la reivindicación 14, donde en
la etapa (a) los fragmentos intermedios peptídicos han sido
sintetizados sobre soportes sólidos utilizando un factor de carga
entre 0,2 y 0,5.
16. El método de la reivindicación 13, donde en
la etapa (b) los fragmentos intermedios peptídicos han sido
sintetizados sobre soportes sólidos utilizando aminoácidos que han
sido acoplados al soporte en una cantidad entre 1 y 1,5
equivalentes.
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