一种索玛鲁肽的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种索玛鲁肽的合成方法，包括合成第一肽片段II，合成第二肽片段IV，一锅异睛介导第一肽片段II和第二肽片段IV连接/脱Fmoc反应。本发明专利技术方法多肽片段的连接和脱Fmoc保护在同一个容器中进行，无需纯化中间体，连接效率高。使用的第一肽片段II、第二肽片段IV是侧链未保护的肽片段，反应过程中不会导致氨基酸差向异构化、易于操作、转化迅速，并且其溶解性好，在进行多肽片段偶联前可以通过高效液相色谱进行纯化，在最终的液相色谱纯化步骤中，杂质不是缺少一个或几个氨基酸的缺损肽，而是未缩合的部分片段，大大减少最终产品消旋、氧化、水解产生的杂质，减轻最终成品纯化上的难度，节省了成本。节省了成本。节省了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种索玛鲁肽的合成方法


[0001]本专利技术属于多肽药物制备领域，具体涉及一种索玛鲁肽的合成方法。

技术介绍

[0002]糖尿病作为全球十大慢性疾病之一，是一种以慢性高血糖为特征的代谢性疾病。糖尿病患者又以Ⅱ型患者为主，Ⅱ型糖尿病患者占比超过90％。根据国际糖尿病联盟(International Diabetes Federation，IDF)的统计，截止到2017年年底，全球已有4.25亿成年人患有糖尿病。预计到2045年，全球患病人数将达到6.29亿。我国的糖尿病患病率已超过全球平均水平，2017年统计的患糖尿病人数已达1.14亿，据全球之首，预计到2045年将进一步增加到1.5亿左右。
[0003]索玛鲁肽(Semaglutide)是由糖尿病研发巨头诺和诺德(Nove Nordisk)公司研发的每周一次皮下注射的长效GLP
‑
1类似物，2017年12月5日获美国FDA批准索马鲁肽的0.5mg和1mg这两种规格的预充注射笔(Ozempic)用于成人II型糖尿病患者的治疗。2019年9月20日，FDA正式批准诺和诺德口服索马鲁肽(Rybelsus)的上市申请，用于结合饮食和运动以改善II型糖尿病患者的血糖控制。此外，在今年4月29日，中国国家药品监督管理局批准索马鲁肽的0.5mg和1mg这两种规格的预充注射笔诺和肽在中国上市。从结构上看，索玛鲁肽是GLP
‑
1(7
‑
37)链上8位的Ala替换成Aib，34位的Lys替换成Arg，26位的Lys接上十八烷酸脂肪链。PEG修饰后不但可以与白蛋白紧密结合，掩盖DPP
‑
4酶水解位点，还能降低肾排泄，可延长生物半衰期，达到长循环的效果。
[0004]索玛鲁肽的化学名为N6,26
‑
{18
‑
[N
‑
(17
‑
carboxyheptadecanoyl)
‑
L
‑
γ
‑
glutamyl]‑
10
‑
oxo
‑
3,6,12,15
‑
tetraoxa
‑
9,18
‑
diazaocta decanoyl}
‑
[8
‑
(2
‑
amino
‑2‑
propanoic acid),34
‑
L
‑
arginine]human glucagon
‑
like peptide 1(7
‑
37)，分子式为C
187
H
291
N
45
O
59
，分子量为4113.5775，序列为H
‑
His
‑
Aib
‑
Glu
‑
Gly
‑
Thr5‑
Phe
‑
Thr
‑
Ser
‑
Asp
‑
Val
10
‑
Ser
‑
Ser
‑
Tyr
‑
Leu
‑
Glu
15
‑
Gly
‑
Gln
‑
Ala
‑
Ala
‑
Lys
20
(AEEA
‑
AEEA
‑
γ
‑
Glu
‑
Octadecanedioic Acid)
‑
Glu
‑
Phe
‑
Ile
‑
Ala
‑
Trp
25
‑
Leu
‑
Val
‑
Arg
‑
Gly
‑
Arg
30
‑
Gly
‑
OH。结构式如下式1。
[0005][0006]目前报道关于索玛鲁肽的合成方法主要采用固相逐步偶联法(Fmoc
‑
SPPS)，如专利：CN103848910B，CN106478806A，CN108359006A，CN106928343A，CN101133082A。然而，采用
常规的固相逐步偶联法(Fmoc
‑
SPPS)合成索马鲁肽具有很大的合成挑战性，主要体现在偶联过程中树脂的收缩较为严重，产生了大量的缺失肽，既明显地降低了收率，又增加了终产品的纯化难度，使得研发成本大大增加。近些年，全保护肽片段缩合法合成索玛鲁肽快速发展，如专利：CN106749613A，CN104356224A，CN108359006A，CN109456401A，CN109627317A，该策略的基本思路是：首先通过固相合成得到几个全保护的小片段多肽，再在液相中或固相载体上缩合得到全保护的长肽链，最后裂解侧链保护基得到索玛鲁肽。然而，由于所有的多肽片段是全保护的，溶解性差就成为使用此方法碰到的最棘手问题，而且每个片段的长度不宜过长且纯度不高，偶联过程中产生的杂质比较多，在最终索玛鲁肽粗肽中杂质较多，纯化需要花费大量的人力物力成本。

技术实现思路

[0007]为了解决现有技术中的不足，本专利技术的目的是提供一种索玛鲁肽的合成方法。具体技术方案如下：
[0008]本专利技术提供一种索玛鲁肽的合成方法，包括如下步骤：
[0009]合成第一肽片段II：(1)制备Fmoc
‑
Gly
‑
Wang树脂；(2)通过固相合成法，依序偶联具有N端Fmoc保护且侧链保护的氨基酸，得到全保护肽片段II固相树脂；(3)经裂解脱除树脂和保护基，纯化，得到第一肽片段II，其中Lys采用五肽片段I；
[0010]所述五肽片段I为Fmoc
‑
Lys(AEEA
‑
AEEA
‑
γ
‑
Glu(OtBu)
‑
Oct(OtBu))
‑
OH；
[0011]所述第一肽片段II为H
‑
Gln
‑
Ala
‑
Ala
‑
Lys(AEEA
‑
AEEA
‑
γ
‑
Glu
‑
Oct)
‑
Glu
‑
Phe
‑
Ile
‑
Ala
‑
Trp
‑
Leu
‑
Val
‑
Arg
‑
Gly
‑
Arg
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种索玛鲁肽的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：合成第一肽片段II：(1)制备Fmoc
‑
Gly
‑
Wang树脂；(2)通过固相合成法，依序偶联具有N端Fmoc保护且侧链保护的氨基酸，得到全保护肽片段II固相树脂；(3)经裂解脱除树脂和保护基，纯化，得到第一肽片段II，其中Lys采用五肽片段I；所述五肽片段I为Fmoc
‑
Lys(AEEA
‑
AEEA
‑
γ
‑
Glu(OtBu)
‑
Oct(OtBu))
‑
OH；所述第一肽片段II为H
‑
Gln
‑
Ala
‑
Ala
‑
Lys(AEEA
‑
AEEA
‑
γ
‑
Glu
‑
Oct)
‑
Glu
‑
Phe
‑
Ile
‑
Ala
‑
Trp
‑
Leu
‑
Val
‑
Arg
‑
Gly
‑
Arg
‑
Gly
‑
OH；合成第二肽片段IV：所述第二肽片段IV为Fmoc
‑
His
‑
Aib
‑
Glu
‑
Gly
‑
Thr
‑
Phe
‑
Thr
‑
Ser
‑
Asp
‑
Val
‑
Ser
‑
Ser
‑
Tyr
‑
Leu
‑
Glu
‑
Gly
‑
COSH；一锅异睛介导连接/脱Fmoc反应：第一肽片段II和第二肽片段IV在偶联剂存在下偶联反应，反应结束后，脱Fmoc保护，纯化，得到索马鲁肽。2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，采用液相方法合成五肽片段I，包括步骤：1)Oct(OtBu)和HOSu在偶联剂存在下偶联得到Oct(OtBu)
‑
OSu，然后Oct(OtBu)
‑
OSu和H
‑
Glu
‑
OtBu反应得到二肽片段Oct(OtBu)
‑
Glu
‑
OtBu；2)二肽片段Oct(OtBu)
‑
Glu
‑
OtBu和HOSu在偶联剂存在下偶联得到Oct(OtBu)
‑
Glu(OSu)
‑
OtBu，然后Oct(OtBu)
‑
Glu(OSu)
‑
OtBu和AEEA
‑
AEEA反应得到四肽片段Oct(OtBu)
‑
Glu(AEEA
‑
AEEA)
‑
OtBu；3)四肽片段Oct(OtBu)
‑
Glu(AEEA
‑
AEEA)
‑
OtBu和Fmoc
‑
Lys
‑
OH
·
HCl在偶联剂存在下偶联得到五肽片段I Fmoc
‑
Lys(AEEA
‑
AEEA
‑
γ
‑
Glu(OtBu)
‑
Oct(OtBu))
‑
OH。3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于，1)和2)中所述偶联剂选自DCC、DIC或EDC
·
HCl，优选为EDC
·
HCl；3)中所述偶联剂选自EDC
·
HCl+A、DIPEA+B、DIPEA+A+B或CDI，其中A为HOBt或HOAt，B为PyBOP、PyAOP、HATU、HBTU或TBTU。4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，Fmoc
‑
Gly
‑
Wang树脂的制备方法为：在偶联剂存在下，由活化后的Wang树脂与Fmoc
‑
Gly
‑
OH偶联得到；优选地，所述Wang树脂替代度为0.6～1.0mmol/g，优选为0.7～0.9mmol/g；优选地，制备Fmoc
‑
Gly
‑
Wang树脂时，所述偶联剂为DIC+A+DMAP，所述A为HOBt或HOAt；优选地，以摩尔比计，DIC：A：DMAP＝1.2：1.1：0.1。5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述全保护肽片段II固相树脂为H
‑
Gln(Trt)
‑
Ala
‑
Ala
‑
Lys(AEEA
‑
AEEA
‑
γ
‑
Glu(OtBu)
‑
Oct(OtBu))
‑
Glu(OtBu)
‑
Phe
‑
Ile
‑
Ala
‑
Trp(Boc)
‑
Leu
‑
Val
‑
Arg(Pbf)
‑
Gly
‑
Arg(Pbf)
‑
Gly
‑
Wang树脂；合成全保护肽片段II固相树脂时，依序偶联具有N端Fmoc保护且侧链保护的氨基酸为Fmoc
‑
Arg(Pbf)
‑
OH，Fmoc
‑
Gly
‑
OH，Fmoc
...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐仁锦，尹传龙，唐洋明，余品香，
申请(专利权)人：深圳翰宇药业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：