一种基于反应动力学的聚乙二醇洛塞那肽的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种基于反应动力学的聚乙二醇洛塞那肽的制备方法。特别地，本发明专利技术涉及一种聚乙二醇洛塞那肽的制备方法，所述合成方法建立在基于反应动力学的过程优化控制技术的基础上，可最大化提高洛塞那肽和mPEG2‑MAL(40kD)的物料利用率，减少副反应发生和杂质生成。所述的纯化方法采用阳离子交换层析，能得到高纯度和高回收率的聚乙二醇洛塞那肽。该工艺简单、高效，适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种基于反应动力学的聚乙二醇洛塞那肽的制备方法
本专利技术属于生物工程和制药工程领域，涉及蛋白和多肽类药物的聚乙二醇修饰，具体涉及聚乙二醇洛塞那肽的制备方法，特别是合成与纯化方法。
技术介绍
糖尿病是一种全球性流行病，其每年致死人数仅次于肿瘤和心脑血管疾病。糖尿病的主要特征是机体处于高血糖状态。根据糖尿病的发生时期和病因，国际糖尿病联盟(IDF)将糖尿病分为1型糖尿病、2型糖尿病和妊娠糖尿病。在所有确诊的糖尿病患者中，超过90％的糖尿病患者为2型糖尿病患者。2型糖尿病的特点是胰岛素抑制和胰腺β-细胞功能损伤，导致胰岛素缺乏和高血糖。2型糖尿病可以发生在任何年龄，且相对1型糖尿病不易被发现，通常是通过血液或者尿液检测而发现的。2型糖尿病通常还伴随着肥胖、高血压、血脂障碍和心血管疾病等并发症，这些并发症与糖尿病致死率增加有直接关系。目前，控制2型糖尿病的方法有运动、节制饮食和药物治疗。最常用的药物主要包括胰岛素及其类似物﹑磺酰脲类﹑双胍类﹑α-葡萄糖苷酶抑制剂和胰岛素增敏剂。这些药物强调促使体内血糖趋于正常，无法更正由糖尿病引起的并发症，且会产生低血糖和体重增加等副作用，其中体重增加可能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于反应动力学的聚乙二醇洛塞那肽的制备方法，该方法包括以下步骤：i)建立基于反应动力学的mPEG2‑MAL(40kD)修饰洛塞那肽过程优化控制技术，确定mPEG2‑MAL(40kD)修饰洛塞那肽的工艺参数；ii)通过分析工艺的稳定性和最终产品质量对上述工艺参数进行微调，确定最佳的mPEG2‑MAL(40kD)修饰洛塞那肽工艺参数；iii)修饰反应结束后得到聚乙二醇洛塞那肽粗品溶液；任选的，还包括对聚乙二醇洛塞那肽粗品纯化的方法，包括：采用阳离子交换层析纯化步骤iii)所得聚乙二醇洛塞那肽粗品溶液，得到聚乙二醇洛塞那肽盐溶液；再经RP‑HPLC脱盐、减压浓缩、冻干得到聚乙二醇洛塞那肽。

【技术特征摘要】
1.一种基于反应动力学的聚乙二醇洛塞那肽的制备方法，该方法包括以下步骤：i)建立基于反应动力学的mPEG2-MAL(40kD)修饰洛塞那肽过程优化控制技术，确定mPEG2-MAL(40kD)修饰洛塞那肽的工艺参数；ii)通过分析工艺的稳定性和最终产品质量对上述工艺参数进行微调，确定最佳的mPEG2-MAL(40kD)修饰洛塞那肽工艺参数；iii)修饰反应结束后得到聚乙二醇洛塞那肽粗品溶液；任选的，还包括对聚乙二醇洛塞那肽粗品纯化的方法，包括：采用阳离子交换层析纯化步骤iii)所得聚乙二醇洛塞那肽粗品溶液，得到聚乙二醇洛塞那肽盐溶液；再经RP-HPLC脱盐、减压浓缩、冻干得到聚乙二醇洛塞那肽。2.根据权利要求1所述的基于反应动力学的聚乙二醇洛塞那肽的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇洛塞那肽是mPEG2-MAL(40kD)修饰的洛塞那肽，其结构如式(1)所示：其中所述mPEG2-MAL(40kD)是分枝型聚乙二醇衍生物，分子量为40kDa，其中所述洛塞那肽的结构如式(2)所示：3.根据权利要求1所述的基于反应动力学的聚乙二醇洛塞那肽的制备方法，其特征在于，步骤i)所述基于反应动力学的mPEG2-MAL(40kD)修饰洛塞那肽过程优化控制技术包括以下步骤：a)构建反应动力学模型如下：上述2个反应可以用如下的微分方程组来描述：其中，k1为mPEG2-MAL(40kD)修饰洛塞那肽的反应速率常数；De-PEG为失活形式的mPEG2-MAL(40kD)，相应地，kd为mPEG2-MAL(40kD)的失活反应速率常数；Cloxenatide为洛塞那肽的浓度；CPEG为可反应的mPEG2-MAL(40kD)的浓度；CDe-PEG为失活形式的mPEG2-MAL(40kD)浓度；t为反应时间；b)通过不同反应条件下的组合实验，考察影响聚乙二醇修饰的关键因素，获得不同反应条件下mPEG2-MAL(40kD)修饰洛塞那肽的反应底物和产物浓度随时间变化的实验数据用于动力学参数拟合；c)基于步骤b)获得的实验数据，采用MATLAB软件拟合步骤a)建立的反应动力学模型，对相关的动力学参数k1和kd进行求解；d)利用步骤a)建立的反应动力学模型和步骤c)获得的动力学参数k1和kd，逆向预测不同反应条件下mPEG2-MAL(40kD)修饰洛塞那肽的反应过程；以获得最大的洛塞那肽和mPEG2-MAL摩尔转化率以及缩短反应时间等为目标，确定优化的mPEG2-MAL(40kD)修饰洛塞那肽工艺参数，并进行相应的实验验证。4.根据权利要求3所述的基于反应动力学的聚乙二醇洛塞那肽的制备方法，其特征在于，考察影响聚乙二醇修饰的关键因素，包括不同pH、温度、聚乙二醇衍生物/洛塞那肽的摩尔比、反应时间等。5.根据权利要求1所述的基于反应动力学的聚乙二醇洛塞那肽的制备方法，其特征在于，步骤ii)所述最佳的mPEG2-MAL(40kD)修饰洛塞那肽工艺参数为：mPEG2-MAL(40kD)修饰洛塞那肽的反应溶媒为0.1mol/L的磷酸钠...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭东，修志龙，魏宁宁，朱后田，张丰盈，袁恒立，
申请(专利权)人：江苏豪森药业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32