以AcSDKP为先导结构,联想并合成具有化学挫伤防护活性的多肽化合物。【门径】遴荐固相多肽合成或液相门径得回狡计产物,触及的结构转换面容主要有C终局的修饰、N终局的修饰、侧链修饰与残基的位点转换等。【遵守】17个见识产物结构经LC-MS分析确认,相对分子质地与表面值一致;粗产物经RP-HPLC分离分析,纯度达到95%以上。【论断】通过本联想与合成处事,为建造具有化学挫伤保护活性的新药提供实验依据。
要津词:AcSDKP;化学挫伤防护;结构转换
化学和辐射挫伤防护剂的磋议最早开动于冷战时代,由好意思国Walter Reed陆军军事磋议所从4 400种化学物资中筛选得回,于今仍被合计是最灵验的防护剂之一[1]。武警部队肩负着执勤、处突、反恐的突出职能职责,与化学危机品、辐照线等战斗的契机日益增多,遇到化学或辐射挫伤的可能性也随之加多。磋议现场化学或辐射挫伤堤防以及济急药品、材料装备等,关于提高武警部队叮咛突发事件的营救能力和后勤保险能力兴味紧要。建造新式、高效、低毒的化学或辐射防护药物还是成为军事医学防护的磋议重心。Acetyl-Ser-Asp-Lys-Pro(AcSDKP)是东说念主体胸腺素β4氨基端的四肽段,具有极高的保护造血干细胞免受辐照、化学品、热及光辐射挫伤的活性[2]。但遏制其奏凯通过临床实验的主要原因是在体内解析太快,药效作用时代短。本磋议以AcSDKP为先导物,进行结构修饰与转换,达到保抓活性、拒抗酶降解、提高生物利费用的见识,为寻找新式造血干细胞保护剂,用于化学或辐射挫伤的堤防提供实验依据。
张开剩余86%1 实验门径依据已有的构效关系磋议[3],本磋议以AcSDKP为先导物联想合成了17个直链型多肽转换物。先导物结构见图1。
图1 Ac-SDKP的结构
1.1实验联想 联想、合成的17个狡计化合物,其中触及的主要转换面容如下:(1)C终局的修饰,包括造成多种类型肽酰胺和肽酯。(2)N终局的修饰,包括引入不同的酰化基团如Ac、Fmoc、Sal、Tar和对羟基苯甲酰等。(3)侧链修饰与残基的位点结构转换,包括保留残基侧链保护基、同性氨基酸替换、引入非自然氨基酸取代等。其中液相门径合成了化合物a~k,l~q为固阿谀成门径得回,见图2。
1.2 实验门径
1.2.1 液相法合成肽的门径(1)HCl/EtOAc门径脱Boc保护基:将Boc保护的肽投于圆底烧瓶中,在冰水外浴下加入4.0 mol/L HCl/EtOAc溶液熔化原料,充分搅动响应,TLC监测响应总共,减压浓缩至干,以无水酒精、甲苯反复抽带几次,得到固体或油状物,用无水Et2O或EtOAc充分研磨,抽滤,洗涤,干燥。经进一步纯化惩处,得到居品。(2)EDC/HOBt法合成肽:将等摩尔的N保护羧基组分与脱除Boc保护的氨基组分的盐酸盐溶于少许干燥的DMF,加入等摩尔的HOBt,冰盐外浴降温至-16℃以下,在搅动下迟缓滴加用等摩尔DIEA或TEA中庸过的EDC盐酸盐的DMF溶液,低温响应0.5~1 h后,室温持续响应6~10 h,TLC监测至响应总共。向响应液中加入过量的敷裕食盐水(约7倍量),充分搅动,使产物千里淀出来,用EtOAc萃取3次,兼并的有机层次第用1 mol/L盐酸水溶液、水、5%的碳酸氢钠溶液、水、敷裕食盐水,各洗涤3次,无水硫酸钠干燥后,过滤,减压浓缩滤液,经相宜溶剂研磨、重结晶或柱层析进一步纯化。(3)Zn/HOAc复原脱除OPac酯保护:将羧基端OPac酯保护的肽原料用适量的冰醋酸熔化于三颈瓶,在40~50℃的条款下,加入过量的锌粉(约50倍量),搅动响应2~4 h,TLC监测至响应总共,过滤去除过量的锌粉,滤液减压浓缩至干得到固体或油状物,次第用冷的1 mol/L的盐酸水溶液、水和乙醚洗涤,然后干燥惩处。得到的粗品不错遴荐重结晶或柱层析进一步纯化。
图2 AcSDKP繁衍物的结构联想
a)~k):液相门径合成化合物;l)~q):固相门径合成化合物
1.2.2 固相肽合成门径(1)Boc-AA1-OH与氯甲基树脂的键合:Boc-AA1-OH(20 mmol)、K2CO32.76 g(20 mmol)、KI 5mg及氯甲基树脂10 g(5 mmol)(取代当量0.5 mmol/g,粒度100~200目,交联度1%)共同与100 ml DMF混和,经70℃空气浴旋转加热响应25 h。然后将响应混悬液移入带抽滤砂板的肽响应管中,抽除上清液。树脂经下列溶剂次第洗滤:DMF(60~70℃)×3、热95%EtOH×3、1 mol/L盐酸×2、95%EtOH×1、(热DMF×2、热95%EtOH×2)×2、热95%EtOH×3、EtOAc×2、无水Et2O×1,抽干,取出树脂,红外灯下干燥3~6 h,称重狡计增重和收率。(2)脱除Boc:将Boc-AA-树脂(1 mmol)置于肽响应管内,加入10 ml 3.0 mol/L HCl/HOAc,密封上口,于室温中摇动5 min,抽除溶液,再加入3.0 mol/L HCl/HOAc,于室温中摇动40 min,抽除酸液,树脂次第用下列溶剂洗滤:DCM×2、95%EtOH×3、DMF×2、95%EtOH×2、6%TEA/EtOAc×2、DMF×2、50%EtOH×2、DMF×2、95%EtOH×4、EtOAc×1、无水Et2O×1,抽干备用。(3)脱除Fmoc:Fmoc-AA-树脂与适量20%哌啶/DMF混摇2次,3 min+30 min,次第用 DMF×3、EtOAc×2、95%EtOH×2、50%EtOH×2、DMF×2、95%EtOH×5、EtOAc×1、无水Et2O×1,抽干备用。(4)羧基组分Boc-AA-OH或Fmoc-AA-OH的活化:称取3倍于树脂上氨基组分的Boc(或Fmoc)-AA-OH、HBTU及HOBt共溶于适量的干燥DMF中,然后加入4倍摩尔量(当氨基组分为HCl盐时)或3倍摩尔量(当氨基组分为游离胺时)的NMM。溶液澄澈全溶后备用。(5)缩合接肽:将上述预制的羧基组分活化溶液与适量的氨基组分树脂夹杂,室温摇动响应,至极由茚三酮考试遵守决定,每次缩合5~6 h。响应后树脂次第用下列溶剂淋洗:DMF×3、95%EtOH×3、DMF×2、95%EtOH×3、EtOAc×1、无水Et2O×1。抽干,待下一轮回脱Boc或脱Fmoc用。(6)脱除N终局及侧链上的保护:全序列肽树脂的N端保护基(Boc或Fmoc)的脱除条款与门径(2)、(3)交流;侧链上保护基tBu、Boc用TFA/thioanisole/H2O(90∶5∶5)夹杂液惩处2次(5 min及40 min),旧例洗滤;侧链上的Trt保护基用TFA/Et3SiH/DCM(5∶5∶90)惩处2次(各10 min),旧例洗滤。(7)氨解响应切除树脂:将肽树脂先用6%TEA/DMF惩处2次(各2 min)进行中庸,随后旧例洗滤。临了按10 ml/g(树脂)的比例将胺溶液与等体积的THF夹杂于树脂管中。上盖封严后,同样摇动,室温24 h或相宜延迟氨解时代。网罗滤液,残余树脂用60℃95%EtOH洗滤3次,兼并滤液在55℃下减压浓缩至干,再加入甲苯蒸干。残留物经无水Et2O研磨成粉状,过滤网罗千里淀,得粗产物,进一步分离纯化。
2 结 果2.1 质谱分析
化合物a:ESI-MS(m/z):696.3[M+H]+;化合物b:ESI-MS(m/z):438.2[M+H]+;化合物 c:ESI-MS(m/z):660.3[M+H]+;化合物d:ESI-MS(m/z):558.3[M+H]+;化合物e:ESI-MS(m/z):816.4[M+H]+;化合物 f:ESI-MS(m/z):830.4[M+H]+;化合物 g:ESI-MS(m/z):728.8[M+H]+;化合物h:ESI-MS(m/z):459.3[M+H]+;化合物i:ESI-MS(m/z):681.3[M+H]+;化合物 j:ESI-MS(m/z):487.3[M+H]+;化合物 k:ESI-MS(m/z):709.3[M+H]+;化合物 l:FAB-MS:418.2[M+H]+;化合物m:FAB-MS:496.2[M+H]+;化合物n:ESI-MS(m/z):496.2[M+H]+;化合物 o:ESI-MS(m/z):558.4[M+H]+;化合物p:ESI-MS(m/z):545.3[M+H]+;化合物q:ESI-MS(m/z):531.2[M+H]+。
2.2 反相高效液相色谱分析
洗脱试剂的配制:A液:取500 ml乙腈,加入500 μl三氟醋酸,混匀,抽滤2次。B液:取500 ml崭新的超纯水,加入500 μl三氟醋酸,混匀,抽滤2次。色谱条款:柱温30℃,检测波长210 nm。
2.2.1 分析型高效液相色谱分析 样品的配制:取少许样品,溶于甲醇中。洗脱条款:溶剂A:0.1%TFA溶于100%乙腈,溶剂B:0.1%TFA溶于纯水,流速:1.0 ml/min,进样体积:20 μl。线形梯度洗脱条款见表1。
表1 分析型高效液相色谱洗脱梯度
海选av女优2.2.2 制备型高效液相色谱分析 样品的配制:称取样品90 mg,溶于甲醇中,0.45 μm滤膜过滤。洗脱条款:流动相:乙腈∶水(0.1%三氟醋酸)=10∶90,流速:3.0 ml/min,进样体积:40 μl。细则接峰时工夫隔,最终所得峰液20 ml。将所得溶液经旋转挥发仪挥发,温度不越过60℃。将溶液中的乙腈挥发干净后,滚动至合适容器,使用冷冻干燥机将剩余溶液冻干。所得白色固体粉末为合成制备纯品。狡计化合物分离纯化后,经高效液相分析,纯度均高于95%。
3 扣问
基于医学科学及药逝世学磋议的深切发展,近几十年发现了好多新的多肽化合物,它们在扼制肿瘤、抗感染、抗病毒、神经调遣、免疫调遣、内分泌调控等方面露馅了较好的活性,为建造和解多样疾病的新式药物提供了大宗先导化合物。但是由于经典肽的结构在体本色易受到多样卵白酶的作用而解析失活,见图3,因此仅有相等有限的自然多肽能平直看成药物使用。
图3 经典肽易受多样卵白酶的降解影响
但是,合成化学磋议关于多肽药物的发展作念出了极端大的孝敬。不少历程化学修饰或转换的多肽,由于改善了生物利费用和代谢强壮性而成为了药物和解中的“重磅炸弹”[4]。举例近十年,先后上市的肽类药物Sandostatin(octreotide,奥曲肽)、Integrilin(eptifibatide,依替非巴肽)、Goserelin(戈舍瑞林)、β-Casomorphin(酪啡肽)[5]等便是内源性小肽改构的告捷代表。多肽结构转换政策因先导化合物的开头不同而异,基本面容见图4。
图4 先导肽结构转换政策
AcSDKP是一种极为辛勤的先导化合物,它不仅增殖扼制活性权贵,何况是内源性活性小肽,莫得毒反作用。只好对其结构进行合理转换,在保留或提高原有活性的同期,增强其拒抗酶降解性能,提高生物利费用将有但愿发展成为一种新式造血干细胞保护药物,用于化学或辐射挫伤的防护,大约看成癌症和解的援救药物哄骗于临床。
通过对AcSDKP进行灵验的结构转换和构效关系磋议标明,以其它同性氨基酸替换原极性氨基酸,如以Glu替代Asp以及Arg替代Lys则活性减小。差异将Ser侧链羟基、Lys侧链氨基实践保护,而得到的四肽访佛物实在莫得活性,确认原序列中极性氨基酸的侧链基团相等蹙迫,极端是Ser,而SDK是保抓活性的最引言列。研究到AcSDKP的分子较小,遴荐不同大小和极性的N-终局保护基进行修饰,C-端Pro和N-端Ac对化合物活性影响不大。何况,总共上述访佛物均不具有细胞毒性,因此可看成临床药物的后选化合物值得进一步磋议。
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