今天讓我們一起來了解一下多肽藥物的獲得方法吧
多肽藥物的獲得方法主要有3種來源,天然提取、生物、化學(xué)。
1.從天然產(chǎn)物中提取活性組分
一些天然產(chǎn)物中存在活性組分,可通過溶劑萃取法從簡單的混合物中提取出有效成分,若天然產(chǎn)物成分復(fù)雜、活性組分含量非常少,則需要利用酶解或微波輔助消解法,使蛋白質(zhì)前體降解,通過檢測設(shè)備對活性片段進(jìn)行分離和檢測,快速有效地從混合物中發(fā)現(xiàn)具有活性的小肽。
2.生物合成(基因重組技術(shù))
基因重組技術(shù)是通過將多肽的基因序列構(gòu)建到載體上,形成重組DNA表達(dá)載體,并在原核或真核細(xì)胞中進(jìn)行多肽分子表達(dá)、提取、純化。此方法適合制備大于50個(gè)氨基酸組成的目的多肽,且較易獲得。隨著基因工程生產(chǎn)多肽的技術(shù)趨于完善,加快了基因工程類多肽藥物的研制及臨床應(yīng)用的步伐。
3.化學(xué)合成(包括液相和固相兩種方法)
液相法是最先發(fā)展的多肽合成方法:其過程是將所需的氨基酸或者短肽配制成溶液,其中,一個(gè)氨基酸的氨基端和另外的氨基酸或短肽的羧基端以及不參與反應(yīng)的側(cè)鏈基團(tuán)均被化學(xué)基團(tuán)保護(hù),而參加反應(yīng)的氨基酸或短肽的羧基則需進(jìn)行活化,然后在溶液中發(fā)生偶聯(lián)。
反應(yīng)完成后,再用各種方法將沒有參加反應(yīng)的原料、活化劑等分離除去而得到純化多肽產(chǎn)物。多肽液相分段合成主要分為天然化學(xué)連接和施陶丁格連接。
天然化學(xué)連接是多肽分段合成的基礎(chǔ)方法,局限在于所合成的多肽必須含半光氨酸(Cys)殘基,因而限定了天然化學(xué)連接方法的應(yīng)用范圍,天然化學(xué)連接方法的延伸包括化學(xué)區(qū)域選擇連接、可除去輔助基連接、光敏感輔助基連接;
施陶丁格連接方法是另一種基礎(chǔ)的片段連接方法,其為多肽片段連接途徑開拓了更廣闊的思路,正交化學(xué)連接方法是施陶丁格連接方法的延伸,通過簡化膦硫酯輔助基來提高片段間的縮合率。
固相多肽合成法(SPPS,very important!),是目前普遍采用的多肽合成方法:原理是將多肽序列C端的第一個(gè)氨基酸的羧基通過酯化反應(yīng)固定在不溶性的載體(樹脂+連接分子)上,然后以此氨基酸作為氨基組分,經(jīng)脫除氨基保護(hù)基團(tuán)并同過量的活化后的羧基組分反應(yīng)形成肽鍵,之后重復(fù)脫保護(hù)、縮合、洗滌操作作過程以延長肽鏈長度,從而獲得所需長度的肽鏈。
最后,通過酸將肽鏈從樹脂上切割下來,并同時(shí)脫除所有保護(hù)基團(tuán),經(jīng)高效液相純化處理后,即可得到所需的多肽。
經(jīng)過多年的研究與發(fā)展,既克服了液相合成的費(fèi)時(shí)和煩瑣,又降低了由操作帶來的損失,最大的優(yōu)點(diǎn)是合成中所有的純化步驟均以簡單的沖洗和過濾完成,大大減輕提純的難度,具有方便快捷、操作簡單和產(chǎn)率高的優(yōu)勢,其*性還表現(xiàn)為便于實(shí)現(xiàn)自動化,使其成為多肽化學(xué)合成的方法。