多位点组合修饰的内吗啡肽类似物及其合成和应用制造技术

本发明专利技术提供了一类酪氨酸或2,6‑二甲基酪氨酸，N‑甲基‑D型丙氨酸和α‑烯基‑β‑氨基酸分别在第1、2、4位氨基酸修饰的内吗啡肽类似物及其合成方法，属于生物医药领域。该内吗啡肽类似物是将内吗啡肽（EM1和EM2）的第1位氨基酸由酪氨酸或2,6‑二甲基酪氨酸替代，第2位氨基酸由N‑甲基‑D型丙氨酸替代，第4位氨基酸分别由苯基或2‑呋喃基取代的α‑烯基‑β‑氨基酸替换得到，命名为MEL‑N16系列；放射配体受体结合实验，离体器官生物检定，离体酶解稳定性和温浴甩尾镇痛实验结果表明，本发明专利技术合成的内吗啡肽类似物较内吗啡肽母体具有更高的亲和力、高酶解稳定性和高镇痛活性，在制备镇痛药物方面具有很好的临床应用价值。

Multi site combination modified intra morphine peptide analogs and their synthesis and use

The present invention provides a kind of tyrosine or 2,6 two methyltyrosine endomorphin analogs of N methyl D alanine and alpha alkenyl beta amino acids were modified on first, second, fourth amino acid and its synthesis method, belonging to the field of biology and medicine. The endomorphin analogs are endomorphin (EM1 and EM2) first amino acid from tyrosine or 2,6 tyrosine two methyl substitution, second amino acid from N methyl D alanine substitution, fourth amino acids respectively by phenyl or 2 furyl substituted alpha alkenyl beta amino acid replace, named MEL N16 series; radioligand receptor binding assay in vitro organ bioassay in vitro, enzyme stability and tail immersion analgesia. The experimental results show that the invention of endomorphin analogs were synthesized with endomorphine matrix has a higher affinity, high enzyme stability and high town the activity of pain, has good clinical application value in the preparation of analgesic drugs.

【技术实现步骤摘要】
多位点组合修饰的内吗啡肽类似物及其合成和应用
本专利技术属于生物医药领域，涉及一类使用多位点组合修饰的内吗啡肽（包括内吗啡肽-1和内吗啡肽-2）类似物及其合成方法，尤其涉及一种酪氨酸或2,6-二甲基酪氨酸，N-甲基-D型丙氨酸和非天然α-烯基-β-氨基酸共同修饰的内吗啡肽类似物及其合成方法，本专利技术同时还涉及该内吗啡肽类似物在制备镇痛药物中的应用。
技术介绍
随着现代社会人们生活、工作压力的不断增大和老年社会的到来，疼痛遍及范围不断扩大，如何对其进行药物治疗已成为重大的公共卫生课题。阿片类药物用于疼痛的治疗已经有数千年的历史，其主要通过与大量分布于中枢神经系统的μ,δ和κ三种经典阿片受体相互结合而发挥生理作用，时至今日仍然在临床中广泛应用，但传统的阿片药物（如吗啡）在长期使用后会产生耐受、依赖、呼吸抑制以及影响胃肠运动等副作用，严重限制了其临床应用。内吗啡肽是人体内广泛存在的一类内源性阿片类多肽物质，包括内吗啡肽-1（Tyr-Pro-Trp-Phe-NH2，EM-1）和内吗啡肽-2（Tyr-Pro-Phe-Phe-NH2，EM-2），其可通过与μ阿片受体结合，参与包括痛觉、呼吸、心血管、胃肠、内分泌、行为等诸多功能的调节，但其主要作用体现在镇痛方面（Nature.1997,386,499），且不会诱发耐受、呼吸抑制和血压下降等常见的副作用，被认为是一种有极大应用潜力的镇痛候选药。然而，由于人体内同时存在大量的蛋白水解酶，内吗啡肽在人体内会被迅速降解，大大缩短了药物作用的半衰期。鉴于此，大量化学修饰的方法被应用于阿片肽的改造优化中，以期能提高它们的生物利用度，从而发挥更好的镇痛作用。另外，非天然氨基酸砌块在研究多肽药物构效关系方面有非常重要的作用，通过引入非天然氨基酸代替原有的天然结构，修饰关键酶切位点，能够有助于延长药物作用时间，提高生物利用度。近年来大量研究显示，多肽药物通过多位点修饰后能够对其结构和生理活性产生显著影响（ExpertOpin.Ther.Patents2012，22，1；MedicinalResearchReviews，2012，32，536）。因此，通过化学组合修饰内吗啡肽提高其作用效果和作用时间，以获得一系列神经肽受体的高效配体成为近年来镇痛药物研究的方向。申请号为201210426909.4的中国专利技术专利公开了一种多位点修饰的内吗啡肽-1类似物，其是将内吗啡肽-1的第1位氨基酸由酪氨酸或2,6-二甲基酪氨酸替代，第2位氨基酸由脯氨酸或（S/R）β-脯氨酸替代，第4位氨基酸分别由苯基或2-呋喃基取代的α-烯基-β-氨基酸替代得到。但内吗啡肽第2位的脯氨酸是主要的酶切位点，该内吗啡肽-1类似物制备成镇痛药物依然存在作用时间短的问题，且从工业生产角度而言，（S/R）β-脯氨酸价格昂贵，生产成本较高。基于此，申请号为20111089179.9的中国专利技术专利“内吗啡肽-1类似物及其合成和在制备镇痛药物中的应用”提供了一种内吗啡肽-1第2位氨基酸由D-型丙氨酸替代的内吗啡肽-1类似物，可显著延长药物作用时间，但其μ阿片受体的亲和力较弱，镇痛作用不够显著。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一类多位点组合修饰的内吗啡肽（EM-1和EM-2）类似物。本专利技术的另一目的是提供一种多位点组合修饰内吗啡肽类似物的合成方法。本专利技术还有一个目的，就是提供一种上述多位点组合修饰的内吗啡肽类似物在制备镇痛药物中的应用。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一、多位点组合修饰的内吗啡肽类似物1、多位点修饰内吗啡肽类似物的结构本专利技术多位点组合修饰的内吗啡肽类似物，是针对内吗啡肽的第1、2、4位氨基酸进行的组合改造，即内吗啡肽的第1位氨基酸由酪氨酸或2,6-二甲基酪氨酸替代，第2位氨基酸由N-甲基-D型丙氨酸替代，第4位氨基酸分别由苯基或2-呋喃基取代的α-烯基-β-氨基酸替代。其结构通式为下列之一：其中，R1为H或甲基；R2为苯基或2-呋喃基，标记为MEL-N16系列，包括以下8中化合物：第1位氨基酸为酪氨酸，第2位为N-甲基-D型丙氨酸，第3位为色氨酸，第4位R为苯基的化合物，标记为MEL-N1601；第1位氨基酸为酪氨酸，第2位为N-甲基-D型丙氨酸，第3位为色氨酸，第4位R为2-呋喃基的化合物，标记为MEL-N1602；第1位氨基酸为酪氨酸，第2位为N-甲基-D型丙氨酸，第3位为苯丙氨酸，第4位R为苯基的化合物，标记为MEL-N1603；第1位氨基酸为酪氨酸，第2位为N-甲基-D型丙氨酸，第3位为苯丙氨酸，第4位R为2-呋喃基的化合物，标记为MEL-N1604；第1位氨基酸为2,6-二甲基酪氨酸，第2位为N-甲基-D型丙氨酸，第3位为色氨酸，第4位R为苯基的化合物，标记为MEL-N1605；第1位氨基酸为2,6-二甲基酪氨酸，第2位为N-甲基-D型丙氨酸，第3位为色氨酸，第4位R为2-呋喃基的化合物，标记为MEL-N1606；第1位氨基酸为2,6-二甲基酪氨酸，第2位为N-甲基-D型丙氨酸，第3位为苯丙氨酸，第4位R为苯基的化合物，标记为MEL-N1607；第1位氨基酸为2,6-二甲基酪氨酸，第2位为N-甲基-D型丙氨酸，第3位为苯丙氨酸，第4位R为2-呋喃基的化合物，标记为MEL-N1608。2、多位点组合修饰的内吗啡肽类似物MEL-N16系列的合成本专利技术多位点修饰的内吗啡肽类似物MEL-N16系列的合成方法，包括以下步骤：（1）N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸酰胺的合成将N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸溶于无水处理的二氯甲烷，于0-5℃下依次加入N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸摩尔量4.5-5倍量的N,N-二异丙基乙基胺，1.6-1.8倍量的1-羟基苯并三唑，1.6-1.8倍量的1-乙基-3-（3-二甲胺丙基）碳二亚胺，搅拌使其充分溶解后加入N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸摩尔量1.6-1.8倍的氨水，室温反应16-18h后洗涤，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏，得到白色固体产物N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸酰胺；（2）α-烯基-β-氨基酸酰胺三氟乙酸盐的合成将化合物N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸酰胺溶于三氟乙酸和二氯甲烷的混合溶液中，室温反应2.5-3h后，减压蒸馏，得到白色固体产物α-烯基-β-氨基酸酰胺三氟乙酸盐；（3）N-叔丁氧羰基-色氨酸/苯丙氨酸-α-烯基-β-氨基酸酰胺的合成将N-叔丁氧羰基-色氨酸/苯丙氨酸溶于无水处理的二氯甲烷，于0-5℃下依次加入N-叔丁氧羰基-色氨酸/苯丙氨酸摩尔量4.5-5倍量的N,N-二异丙基乙基胺，1.6-1.8倍量的1-羟基苯并三唑，1.6-1.8倍量的1-乙基-3-（3-二甲胺丙基）碳二亚胺，搅拌使其充分溶解后加入α-烯基-β-氨基酸酰胺三氟乙酸盐的二氯甲烷溶液，室温反应16-18h后洗涤，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏，得到白色固体产物N-叔丁氧羰基-色氨酸/苯丙氨酸-α-烯基-β-氨基酸酰胺；所述α-烯基-β-氨基酸酰胺的摩尔量为N-叔丁氧羰基-色氨酸/苯丙氨酸的1.6-1.8倍；（4）N-叔丁氧羰基-酪氨酸/2,6-二甲基酪氨酸-N甲基D型丙氨酸的合成将N-叔丁氧羰基-酪氨酸/2,6-二甲基酪氨酸溶于无水二氯甲烷，0-5℃搅拌下依次加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一类多位点组合修饰的内吗啡肽类似物，其结构通式为：

【技术特征摘要】
1.一类多位点组合修饰的内吗啡肽类似物，其结构通式为：或其中，R1为H或甲基；R2为苯基或2-呋喃基。2.根据权利要求1所述的多位点组合修饰的内吗啡肽类似物的合成方法，包括以下步骤：（1）N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸酰胺的合成将N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸溶于无水处理的二氯甲烷，于0-5℃下依次加入N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸摩尔量4.5-5倍量的N,N-二异丙基乙基胺，1.6-1.8倍量的1-羟基苯并三唑，1.6-1.8倍量的1-乙基-3-（3-二甲胺丙基）碳二亚胺，搅拌使其充分溶解后加入N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸摩尔量1.6-1.8倍的氨水，室温反应16-18h后洗涤，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏，得到白色固体产物N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸酰胺；（2）α-烯基-β-氨基酸酰胺三氟乙酸盐的合成将化合物N-叔丁氧羰基-α-烯基-β-氨基酸酰胺溶于三氟乙酸和二氯甲烷的混合溶液中，室温反应2.5-3h后，减压蒸馏，得到白色固体产物α-烯基-β-氨基酸酰胺三氟乙酸盐；（3）N-叔丁氧羰基-色氨酸/苯丙氨酸-α-烯基-β-氨基酸酰胺的合成将N-叔丁氧羰基-色氨酸/苯丙氨酸溶于无水处理的二氯甲烷，于0-5℃下依次加入N-叔丁氧羰基-色氨酸/苯丙氨酸摩尔量4.5-5倍量的N,N-二异丙基乙基胺，1.6-1.8倍量的1-羟基苯并三唑，1.6-1.8倍量的1-乙基-3-（3-二甲胺丙基）碳二亚胺，搅拌使其充分溶解后加入α-烯基-β-氨基酸酰胺三氟乙酸盐的二氯甲烷溶液，室温反应16-18h后洗涤，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏，得到白色固体产物N-叔丁氧羰基-色氨酸/苯丙氨酸-α-烯基-β-氨基酸酰胺；所述α-烯基-β-氨基酸酰胺的摩尔量为N-叔丁氧羰基-色氨酸/苯丙氨酸的1.6-1.8倍；（4）N-叔丁氧羰基-酪氨酸/2,6-二甲基酪氨酸-N甲基D型丙氨酸的合成将N-叔丁氧羰基-酪氨酸/2,6-二甲基酪氨酸溶于无水二氯甲烷，0-5℃搅拌下依次加入N-叔丁氧羰基-酪氨酸/2,6-二甲基酪氨酸摩尔量4.5-5倍量的N,N-二异丙基乙基胺，1.6-1.8倍量的1-羟基苯并三唑，1.6-1.8倍量的1-乙基-3-（3-二甲胺丙基）碳二亚胺，搅拌充分溶解后加入N-甲基-D型丙氨酸的饱和碳酸氢钠溶液，室温反应16-18h后洗涤，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏，得到油状液体产物N-叔丁氧羰基-酪氨酸/2,6-二甲基酪氨酸-N甲基D型丙氨酸；所述N甲基D型丙氨酸的摩尔量为N-叔丁氧羰基-酪氨酸/2,...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锐，王媛，刘鑫，赵龙，
申请(专利权)人：兰州大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62