生长抑素类似物TT-232的合成
2016-08-10赵红玲李松涛邓淑华尹志峰王良友
赵红玲,李松涛,邓淑华,尹志峰,王良友
(承德医学院 河北省中药研究与开发重点实验室,河北 承德 067000)
生长抑素类似物TT-232的合成
赵红玲,李松涛,邓淑华,尹志峰,王良友
(承德医学院 河北省中药研究与开发重点实验室,河北 承德 067000)
摘要:采用多肽固相合成法,以Rink Amide树脂为载体、Fmoc保护的氨基酸为原料、DIC/HOBt为缩合体系,按照生长抑素类似物TT-232的氨基酸序列从C端向N端顺次偶联,肽树脂裂解得到还原型TT-232粗品,环化后再经制备型RP-HPLC纯化,得到纯度为98%的TT-232。
关键词:生长抑素类似物TT-232;固相合成;Rink Amide树脂
1实验
1.1试剂与仪器
Fmoc-Thr(tBu)-OH、Fmoc-Cys(Trt)-OH、Fmoc-Lys(Boc)-OH、Fmoc-D-Trp(Boc)-OH、Fmoc-Tyr(OtBu)-OH、Fmoc-D-Phe-OH,成都诚诺新技术有限公司;RinkAmide树脂(替代度0.50mmol·g-1);N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、1-羟基苯并三唑(HOBt)、N,N′-二异丙基碳二亚胺(DIC),吉尔生化(上海)有限公司;冰乙醚、二氯甲烷(DCM)、三氟乙酸(TFA)、1,2-乙二硫醇(EDT)、苯甲硫醚、苯甲醚均为分析纯;乙腈为色谱纯;氨基酸标准品。
图1 TT-232的结构式1 The structural formula of TT-232
Agilent 1200型反相高效液相-ESI型质谱联用仪;Newstyle NP7000型反相高效半制备液相色谱仪;LC98-I AAA型氨基酸分析系统;HDFD-3 PSA型制氮机;Christ Alpha 1-4 LD型冻干机;TDL-40B型高速大容量离心机;AR224CN型分析天平;Heal Force Easy20型纯水机。
1.2方法
1.2.1还原型TT-232的合成[4]
1.2.1.1Fmoc-Thr-Rink Amide的制备
准确称取Rink Amide树脂4.002 g(2 mmol)投入固相合成反应柱中,加入20 mL DMF溶胀30 min,抽干液体;20 mL DMF洗涤一次。分别加入20 mL脱保护试剂DBLK(20%哌啶的DMF溶液),时间分别是10 min和5 min,茚三酮检测(Kaiser法)树脂为紫红色,证明Fmoc脱除完全,可进行偶联反应。称取Fmoc-Thr(tBu)-OH 2.385 g(6 mmol)、DIC 1.114 mL(7.2 mmol)和HOBt 0.972 g(7.2 mmol),在20 mL DMF中充分溶解后加入到树脂中,连续鼓入N2,反应2 h后进行茚三酮检测,树脂为亮黄色,证明反应充分。抽滤去除反应液。20 mL DMF洗涤,脱保护。
1.2.1.2全保护还原型TT-232肽树脂的合成
按照TT-232氨基酸序列,重复1.2.1.1氨基酸脱保护与偶联方法,顺次偶联Fmoc-Cys(Trt)-OH、Fmoc-Lys(Boc)-OH、Fmoc-D-Trp(Boc)-OH、Fmoc-Tyr(OtBu)-OH、Fmoc-Cys(Trt)-OH、Fmoc-D-Phe-OH。肽树脂合成完毕后,用甲醇收缩树脂,抽干甲醇,N2吹干树脂,得到流沙状肽树脂6.550 g。
1.2.2裂解与沉淀
向1 g肽树脂中缓慢加入裂解液(三氟乙酸∶苯甲硫醚∶EDT∶苯甲醚=90∶5∶3∶2,体积比),室温裂解2 h,滤除树脂。将滤液缓慢滴加到60 mL冰乙醚中,边加边搅拌,离心10 min;取沉淀加入冷乙醚重复洗涤4次,真空减压干燥,得到还原型TT-232 粗肽0.344 g。
1.2.3二硫键的形成
将还原型TT-232粗肽加入到344 mL超纯水中,再缓慢滴加3 mL碘的乙醇溶液(20 mg·mL-1),溶液变为淡黄色,HPLC监控氧化进程。反应完全后缓慢滴加0.1 mL饱和维生素C水溶液除去过量的碘,反应体系由淡黄色变为无色时停止滴加,经微孔滤膜过滤,得到TT-232粗品溶液。
1.2.4TT-232的分离纯化
将TT-232粗品用制备型RP-HPLC分离纯化:使用色谱柱ODS-2 反相硅胶柱(20 mm×250 mm,10 μm);检测波长215 nm;流动相A为0.3%醋酸水溶液,流动相B为乙腈,梯度洗脱(0~30 min,流动相B:15%~40%);流速8 mL·min-1;分段收集主峰,35 ℃减压旋蒸除去乙腈,冷冻干燥得到TT-232纯品0.183 g。
1.2.5TT-232分析与结构确证
分别对还原型TT-232粗肽、TT-232粗品和TT-232纯品进行HPLC分析,分析条件为:使用Agela C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);检测波长215 nm;流动相A为0.1%TFA水溶液,流动相B为0.1%TFA乙腈溶液,梯度洗脱(0~20 min,流动相B:5%~95%);流速1.0 mL·min-1;柱温30 ℃。
对TT-232纯品进行MS测试及氨基酸组成分析。
样品处理:准确称取5 mg TT-232放入10 mL安瓿瓶中,加入5 mL 6 mol·L-1盐酸溶液混匀,氮气保护下密封。110 ℃下酸解24 h,将酸解液45 ℃减压浓缩,加入5 mL 0.1 mol·L-1盐酸溶液,充分溶解。
样品衍生:取0.2 mL酸解稀释液加入0.1 mL衍生剂Y(1.2%异硫氰酸苯酯的乙腈溶液)和0.1 mL衍生剂S(13.9%三乙胺的乙腈溶液)混匀,室温静置1 h,再加入0.4 mL正己烷充分振荡,静置10 min,取下层清液用蒸馏水稀释5倍,待测。
检测条件:使用氨基酸分析专用ODS柱,柱温40 ℃;流速1 mL·min-1;波长254 nm;梯度洗脱见表1。
2结果与讨论
2.1HPLC分析(图2)
由图2可知,还原型TT-232粗肽保留时间为10.884 min(图2a),纯度为81.2%;TT-232粗品保留时间为9.827 min(图2b),纯度为83.9%;TT-232纯品保留时间为9.769 min(图2c),纯度为98.0%。
表1梯度洗脱表
Tab.1The gradient elution table
图2 还原型TT-232粗肽(a)、TT-232粗品(b)、 TT-232纯品(c)的HPLC图谱Fig.2 HPLC Spectra of reduced crude peptide TT-232(a), crude TT-232(b) and pure TT-232(c)
2.2TT-232纯品的质谱分析(图3)
由图3可知,半数离子峰[M+2H]2+=474.4;分子离子峰[M+H]+=947.4,与理论值947.14相符。
2.3TT-232纯品的氨基酸组成分析结果[5]
TT-232纯品的氨基酸组成分析图谱见图4。
图3 TT-232纯品的MS图谱Fig.3 MS Spectrum of pure TT-232
图4 标准品(a)与TT-232纯品(b)的氨基酸组成分析图谱Fig.4 Amino acid composition analysis spectra of standard(a) and pure TT-232(b)
2.4讨论
Thallion Pharmaceuticals公司研究开发的TT-232是以M2型丙酮酸激酶(PKM2)为靶点的抑制剂[6],研究表明其对60种人类肿瘤细胞系中的58种有强烈增殖抑制活性,抑制率在50%~95%之间[7],有望用于多种实体瘤的治疗。本研究采用多肽固相合成法获得TT-232纯品,操作简便。通过不同规模重复实验(表2)可知,实验易于放大,重复性好,收率高且稳定,可为进一步药效学实验、靶向药物的设计合成提供原料,为含二硫键的多肽类抗肿瘤药物的规模化制备提供参考。
表2重复实验
Tab.2 Repeated experiment
3结论
采用多肽固相合成法,以Rink Amide树脂为载体、Fmoc保护的氨基酸为原料、DIC/HOBt为缩合体系,按照生长抑素类似物TT-232的氨基酸序列从C端向N端顺次偶联,肽树脂裂解得到还原型TT-232粗品,环化后再经制备型RP-HPLC纯化,得到纯度为98%的TT-232。
参考文献:
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基金项目:河北省海外高层次人才“百人计划”资助项目(E201200002)
收稿日期:2016-03-03
作者简介:赵红玲(1977-),女,蒙古族,内蒙古呼伦贝尔人,助理研究员,研究方向:多肽药物合成,E-mail:zhldxy@163.com;通讯作者:王良友,副研究员,E-mail:liangywang@gmail.com。
doi:10.3969/j.issn.1672-5425.2016.07.009
中图分类号:TQ 464.7
文献标识码:A
文章编号:1672-5425(2016)07-0040-03
Synthesis of Somatostatin Analogue TT-232
ZHAO Hong-ling,LI Song-tao,DENG Shu-hua,YIN Zhi-feng,WANG Liang-you
(TheKeyLaboratoryofChineseMedicineResearchandDevelopmentofHebeiProvince,ChengdeMedicalCollege,Chengde067000,China)
Abstract:Using a solid-phase polypeptide synthesis method with Rink Amide resin as a solid support,Fmoc-amino acids as raw materials and DIC/HOBt as a condensation system,the crude reduced somatostatin analogue TT-232 was synthesized according to its amine acid sequence from C-terminal to N-terminal by sequential coupling and cleavage of peptide resin.After cyclization,the crude somatostatin analogue TT-232 was purified by RP-HPLC with a final purity of 98%.
Keywords:somatostatin analogue TT-232;solid-phase synthesis;Rink Amide resin
赵红玲,李松涛,邓淑华,等.生长抑素类似物TT-232的合成[J].化学与生物工程,2016,33(7):40-42,47.