视黄酸修饰的LYTAC分子及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种视黄酸修饰的LYTAC分子及其制备方法和应用，视黄酸修饰的LYTAC分子的结构如式(I)所示：式(I)中，n表示PEG的分子量，n为60

【技术实现步骤摘要】
视黄酸修饰的LYTAC分子及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及靶向蛋白降解
，尤其涉及一种视黄酸修饰的LYTAC分子及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]靶向蛋白降解(Targeted protein degradation，TPD)通过劫持内源性蛋白质降解机制来诱导致病蛋白质的消耗或减少。与传统抑制剂的“占位驱动”(Occupancy
‑
driven)模式不同，TPD只需要结合剂来招募目标蛋白进行降解，不依赖高亲和力的占据，因此可以靶向无酶活性或缺乏可用药物结合口袋的“不可成药”蛋白。同时，由于其催化作用模式，TPD技术能在低药物浓度(nM级)下实现高效、快速的靶蛋白消耗，延长药物作用时间，从源头避免了传统抑制剂的脱靶效应和不良反应(20)。
[0003]目前，TPD中发展最为成熟的是基于泛素化
‑
蛋白酶体系统降解胞内蛋白的蛋白水解靶向嵌合体(Proteolysis
‑
targeting chimera,PROTAC)技术。基于该技术开发的首款靶向雄激素受体的降解剂ARV
‑
110已完成I期临床试验(NCT03888612)，在转移性去势抵抗性前列腺癌患者中显示出较好的有效性和安全性。目前，众多国内外知名药企：Arvinas、诺华等纷纷布局PROTAC技术，显示了该技术广大的市场潜力。
[0004]作为PROTAC的补充，2020年Carolyn Bertozzi等提出溶酶体靶向嵌合体(lysosomer/>‑
targeting chimeras，LYTAC)技术，首次利用了内吞
‑
溶酶体途径，通过靶向蛋白的胞外结构域，实现胞外蛋白和膜蛋白的靶向降解。目前报道的LYTAC主要由两个结合域组成，其中一个是靶向细胞表面的溶酶体靶向受体(lysosome
‑
targeting receptor,LTR，例如非阳离子依赖型甘露糖
‑6‑
磷酸受体(cation
‑
independent mannose
‑6‑
phosphate receptor,CI
‑
M6PR))的寡聚糖结构，另外一个是靶向靶蛋白的抗体、多肽或小分子。
[0005]LYTAC和CI
‑
M6PR、靶蛋白结合后，将M
‑6‑
P修饰的蛋白转移到溶酶体，被报道可实现EGFR、HER2、PD
‑
L1和载脂蛋白E4的成功降解，且解离的CI
‑
M6PR能再次进入循环。
[0006]但上述LYTAC降解剂都存在如下缺点：1、目前LYTAC针对CI
‑
M6PR的配体poly(M6Pn)合成路线复杂，超过15步以上化学反应，难以推广应用。2、非特异性糖基修饰的抗体在小鼠体内会被很快清，因此如何调节LYTAC的药代动力学特性以控制LYTAC的脱靶清除率，是该技术面临的另一难点。3、目前LYTACs分子的LTR配体是化学合成的非天然糖结构，因此在人体内可能产生较强免疫原性。因此亟需开发新型简单易得且具有较高生物相容性的LTR配体。
[0007]视黄酸是体内维生素A的代谢中间产物，主要影响骨的生长和促进上皮细胞增生、分化、角质溶解等代谢作用。有文献报道视黄酸也可以作为CI
‑
M6PR的配体。但目前尚无报道将视黄酸偶联抗体或多肽等作为LYTAC药物来降解膜蛋白。由于视黄酸生物安全性高，且结构中的羧基易于修饰偶联其他药物，因此本专利技术试图将其偶联抗体、多肽或小分子化合物来实现膜受体蛋白的降解。

技术实现思路

[0008]本专利技术提供了一种视黄酸修饰的LYTAC分子及其制备方法和应用，将视黄酸通过化学偶联靶向靶蛋白的抗体、多肽或小分子化合物制备靶向药物，该靶向药物可应用于新型靶向蛋白质降解技术——溶酶体靶向嵌合体技术。
[0009]本专利技术的技术方案如下：
[0010]一种视黄酸修饰的LYTAC分子，所述视黄酸修饰的LYTAC分子的结构如式(I)所示：
[0011][0012]式(I)中，n表示PEG的分子量，n为60
‑
5000；R为靶向靶蛋白的抗体、多肽或小分子化合物。
[0013]视黄酸分子式为C
20
H
28
O2，是体内维生素A的代谢中间产物，其生物安全性高，简单易得，易于修饰。将视黄酸偶联任何靶向靶蛋白的抗体、多肽或小分子化合物可得到视黄酸修饰的LYTAC分子，可实现靶蛋白的降解。
[0014]优选的，所述的n为120
‑
3000。
[0015]优选的，所述的R为EGFR抗体cetuximab、PDL
‑
1抗体Atezolizumab、EGFR靶向多肽GE11、HER2抗体Herceptin、CPCR相关抗体、FGFR抗体、VEGFR抗体、CTLA4抗体或IL
‑
5Rα抗体。
[0016]本专利技术还提供了所述视黄酸修饰的LYTAC分子的制备方法，包括以下步骤：
[0017](1)将视黄酸与NH2‑
PEG
n
‑
Mal(氨基聚乙二醇马来酰亚胺)反应，经分离提纯后获得中间体；
[0018](2)将中间体与带有巯基的靶向靶蛋白的抗体、多肽或小分子化合物反应，经后处理后得到所述视黄酸修饰的LYTAC分子。
[0019]优选的，步骤(1)包括：将视黄酸溶解到溶剂中，加入1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐和N
‑
羟基丁二酰亚胺，冰浴反应30
‑
60min；在向其中加入NH2‑
PEG
n
‑
Mal，室温反应10
‑
15h；反应液经后处理后得到中间体。
[0020]步骤(1)中，所述的后处理包括：
[0021]除去反应液中的溶剂得到油状浓缩物；将油状浓缩物用体积比为4:1的超纯水：甲醇的混合溶剂溶解后，采用制备型高效液相色谱进行分离与提纯；
[0022]色谱柱型号为COSMOSIL 5C18
‑
MS
‑
II 20mm*250mm；流动相是体积比为3:7的超纯水：甲醇的混合溶剂；洗脱速度为4mL/min；柱温为30℃；保留时间为14min。
[0023]优选的，步骤(1)中，视黄酸与NH2‑
PEG
n
‑
Mal的摩尔比为1：0.5
‑
2；最优选为1：1。
[0024]优选的，步骤(2)包括：将中间体与带有巯基的靶向靶蛋白的抗体、多肽或小分子化合物溶于PBS缓冲液中，室温反应1
‑
5h，反应结束后除去未反应的原料，干燥后得到视黄酸修饰的LYT本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视黄酸修饰的LYTAC分子，其特征在于，所述视黄酸修饰的LYTAC分子的结构如式(I)所示：式(I)中，n表示PEG的分子量，n为60
‑
5000；R为靶向靶蛋白的抗体、多肽或小分子化合物。2.根据权利要求1所述的视黄酸修饰的LYTAC分子，其特征在于，所述的R为EGFR抗体cetuximab、PDL
‑
1抗体Atezolizumab、EGFR靶向多肽GE11、HER2抗体Herceptin、CPCR相关抗体、FGFR抗体、VEGFR抗体、CTLA4抗体或IL
‑
5Rα抗体。3.一种如权利要求1或2所述视黄酸修饰的LYTAC分子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将视黄酸与NH2‑
PEG
n
‑
Mal反应，经分离提纯后获得中间体；(2)将中间体与带有巯基的靶向靶蛋白的抗体、多肽或小分子化合物反应，经后处理后得到所述视黄酸修饰的LYTAC分子。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)包括：将视黄酸溶解到溶剂中，加入1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐和N
‑
羟基丁二酰亚胺，冰浴反应30
‑
60min；在向其中加入NH2‑
PEG
n
‑
Mal，室温反应10
‑
15h...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐龙光，彭克松，孙晓骊，应颂敏，顾臻，纪超然，
申请(专利权)人：浙江大学医学院附属第四医院，
类型：发明
国别省市：