一種多肽化合物及其應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥領域，特別是涉及一種由4拷貝Tuftsin及單拷貝Bursin共 價連接形成的多肽化合物分子，及該化合物在制備用于抑制腫瘤生長的藥物中的應用。
【背景技術】
[0002] 生物體的遺傳基因被存儲在多聚脫氧核苷酸鏈上，遺傳基因編碼著執(zhí)行生物學功 能的蛋白質。生物體內(nèi)的蛋白質多種多樣，它們行使著各種生物學功能維持生命活動。蛋 白質的種類雖然多不勝舉，但它們基本上都是由20個自然界存在的天然氨基酸組成。由于 氨基酸的組成和排列順序的差異導致了蛋白質的千差萬別。一般來說，含有50個以上氨基 酸的分子被稱為蛋白質，一般超過10個氨基酸的肽鏈被稱為多肽，少于10個氨基酸的肽鏈 被稱做寡肽。目前發(fā)現(xiàn)最小的功能小肽只有2個氨基酸，通常較為常見的是4個以上的功 能小肽。
[0003] 由于人類基因組計劃的完成和人類蛋白組計劃的開展，將會有越來越多的蛋白質 功能片段被發(fā)現(xiàn)并被作為藥物應用到生物醫(yī)藥領域中來。蛋白質的功能片段通常是指被發(fā) 現(xiàn)具備某種特定生物學功能的直鏈多肽片段，它們通常是幾十個至兩個氨基酸組成的肽類 片段，被鑒定和發(fā)現(xiàn)的蛋白質功能片段可通過人工合成的途徑制備?，F(xiàn)已開發(fā)并在臨床上 得到應用的多肽藥物有"催產(chǎn)素"、"胸腺肽a1"、"胸腺五肽"等，有在天然肽鏈的基礎上進 行人工改構制備成為用于治療消化道出血和肢端肥大癥的多肽藥物"奧曲肽"和抗凝血作 用的"水蛭肽"等。蛋白質中的功能片段常常能篩選到含有幾十個或小到只有二個氨基酸 組成的多肽片段，它們?yōu)槿斯ず铣啥嚯墓δ芷尾⑺鼈兺度霊玫於嘶A。
[0004] 在蛋白質、多肽或寡肽中，單一氨基酸的缺失、增加或被替換；氨基端（N端）或羧 基端（C端）被封閉；序列中或游離端被添加化學基團都會使得蛋白質、多肽或寡肽原有的 生物活性發(fā)生改變。設計、篩選和發(fā)現(xiàn)具有新的功能肽段或尋找高效肽段是藥物開發(fā)的一 個重要環(huán)節(jié)。
[0005] Tuftsin是美國TuftsUniversity科學家NajjarVA發(fā)現(xiàn)的一種來源于人體脾臟 的活性4肽，其氨基酸序列為Thr-Lys-Pro-Arg(即TKPR)。實驗證明Tuftsin能使脾內(nèi)脾 小體增多，生發(fā)中心生長活躍，增強粒細胞、單核細胞、巨噬細胞，自然殺傷細胞的趨化、游 離、吞噬和產(chǎn)生細胞毒等作用，提高淋巴系統(tǒng)的細胞免疫功能。Tuftsin不僅促進單核吞噬 細胞的MHC非限制性功能，還促進其限制性的抗原遞呈功能，提高細胞毒作用，具有抑制腫 瘤生長的作用。
[0006] AudhyaT等于1986年從鳥類的腔上囊提取液中發(fā)現(xiàn)了一種3肽免疫促進分子 Lys-His_Gly-NH2(即KHG-NH2)，被命名為Bursin。在以后的研究中進一步發(fā)現(xiàn)，Bursin不 僅分布在鳥類動物的腔上囊中，還存在于胸腺、Hassall小體、哈德氏腺、脾臟及骨髓中，而 且也分布在哺乳動物的骨髓及肝膽管上皮中，且以Tuftsin和Bursin前體14肽的形式存 在，其序列組成：Phe_Phe-Trp-Lys-Thr-Lys-Pro-Arg-Lys-His-Gly-Gly-Arg-Arg(Audhya T，1990, 1991)。研究表明Bursin具有促進淋巴細胞轉化率，促進B細胞分化和增殖，提高 抗體水平且無種屬差異。
[0007] 本發(fā)明涉及設計和制備一種含有4拷貝Tuftsin分子與單拷貝Bursin分子聯(lián)接 的多肽分子，用以提高機體的體液免疫和細胞免疫能力從而抑制腫瘤的生長，從而開發(fā)一 種可在臨床應用的抗腫瘤藥物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 為了解決現(xiàn)有技術的問題，一方面，本發(fā)明提供了一種多肽化合物，其為由4拷 貝Tuftsin分子與單拷貝Bursin分子共價連接構成一種新的多肽分子，所述多肽化合物 的氨基酸序列及結構式為：(TKPR) 4>K2>KHG;或者（TKPR)4>K2>KHG-NH2 ;其中：Tuftsin分子 的氨基酸序列為Thr-Lys-Pro-Arg(即TKPR)，T為蘇氨酸（Thr，T)，K為賴氨酸（Lys，K)， P為脯氨酸（Pro,P)，R為精氨酸（Arg，R) ;Bursin分子的氨基酸序列為Lys-His-Gly或者 Lys-His-Gly-NH2,H為組氨酸（His，H)，G為甘氨酸（Gly，G)。結構式為（TKPR) 4>K2>KHG的 多肽化合物，其羧基端通過酰胺化處理能夠形成結構式為（TKPR) 4>K2>KHG-NH2的多肽化合 物。
[0009] 本發(fā)明提供的上述多肽化合物，其形式為將4拷貝的Tuftsin分子和單拷貝 Bursin分子連接，其氨基酸序列依然維持哺乳動物體內(nèi)Tuftsin與Bursin連接的天然順 序，即Thr-Lys-Pro-Arg-Lys-His-Gly,其通過Tuftsin和Bursin兩種免疫促進分子的共 價連接，形成作用加成效果，不但保持了寡肽Tuftsin及Bursin的生物學活性，而且，由于 二者的協(xié)同作用，進一步提高了兩個寡肽的生物活性，從而進一步提升了化合物抑制腫瘤 生長的藥理學效果。
[0010] 本發(fā)明提供的上述多肽化合物，通過在4拷貝Tuftsin分子的羧基端共價連接單 拷貝Bursin分子KHG或KHG-NH2，其中的組氨酸（His，H)為進行分子的同位素碘I125或 Im標記提供了位點，克服了以往肽分子難以進行同位素標記追蹤的重大缺陷，為示蹤該化 合物分子在機體內(nèi)部的組織分布和追蹤代謝途徑提供了便利和可實施性；尤其是結構式為 (TKPR) 4>K2>KGH-NH2的多肽化合物，與結構式為（TKPR)4>K2>KGH的化合物相比，其相當于 通過將結構式為（TKPR)4>K2>KGH的化合物的羧基端進行酰胺化-NH2處理形成，即封閉了分 子的羧基端，降低生理環(huán)境下羧肽酶對該化合物羧基端經(jīng)行的降解，保護了靠近羧基端的 組氨酸（His，H)不易被很快地降解脫離化合物分子，延長碘標記分子的追蹤時間。
[0011] 上述兩種結構的多肽化合與有機酸或無機酸反應形成的鹽類化合物，包括醋 酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、鹽酸鹽等化合物，或與有機鹽形成的鹽類化合物，包括或蘋果酸 鹽、檸檬酸鹽、延胡索酸鹽等鹽類化合物；上述兩種結構的多肽化合物其結構式兩端的 氨基或羧基通過人為的、附加的化學修飾，例如：添加羥基進行羥基化，添加甲基、乙基 等進行烷基化，乙酰化、磷酸化、酯化、糖基化，或者添加氨基酸或者其他任意的化學元 素或基團等形成的化合物；上述兩種結構的多肽化合物，其結構式所包含的氨基酸的側 鏈基團，添加羥基進行羥基化，添加甲基、乙基等進行烷基化，乙酰化、磷酸化、酯化、糖 基化，或者添加氨基酸或者其他任意的化學元素或基團等形成的化合物；由于均具有 Thr-Lys-Pro-Arg-Lys-His-Gly序列，以上化合物均有與上述兩種結構的多肽化合相同或 相似的性質，具有與上述兩種結構的多肽化合相同或相似的抑制腫瘤生長的藥理學效果。
[0012] 另一方面，本發(fā)明提供了一種用于抑制腫瘤生長的藥物，其包括上述多肽化合物。
[0013] 該多肽化合物不僅進一步提高了Tuftsin、Bursin和四拷貝Tuftsin肽分子的生 物活性，提升了化合物抑制腫瘤生長的藥理學效果，而且具有同位素標記位點便于進行藥 物代謝與組織分布的同位素追蹤和研究，克服了以往TuftsiruBursin和四拷貝Tuftsin肽 分子的作為臨床藥物成藥性差，存在藥物代謝研究難以克服的缺點及不足，為該化合物在 臨床上用于制備抑制腫瘤生長的藥物開發(fā)提供了可行性和便利性。
[0014] 上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段， 并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例詳細說明如后。
【具體實施方式】
[0015] 為更進一步闡述為達到本發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結合實施例對 依據(jù)本發(fā)明提出的由4拷貝Tuftsin分子與單拷貝Bursin分子共價連接構成結構式為 (TKPR)4>K2>KHG或者（TKPR)4>K2>KHG-NH2的多肽化合物的設計方式、具體應用、實施方式、 特征及其功效做以下說明。
[0016] 本發(fā)明提供的多肽化合物可采用如下技術方案制得：
[0017] 采用人工合成的方式制備本發(fā)明提供的多肽化合物：(TKPR)4>K2>KHG，其合成線 路如下：
[0018]
[0019] 采用人工合成的方式制備本發(fā)明提供的多肽化合物：(TKPR) 4>K2>KHG-NH2，其合 成線路如下：
[0020]
[0021] 1963年美國科學家R.B.Merrifield發(fā)明創(chuàng)立了將目的肽的羧基端氨基酸的羧基 端（C端）固定在不溶性樹脂上，樹脂上結合的氨基酸的氨基端（N端）與有待連接的氨基 酸的羧基端進行縮合反應達到延長肽鏈的固相合成法。多肽合成的順序是從多肽的羧基端 (C端）開始逐個氨基酸縮合連接向肽段的氨基端（N端）方向不斷延伸。當進行氨基酸的 羧基接合反應時要將其氨基和側鏈基團保護起來避免發(fā)生反應，目前常用的有叔丁氧羰基 (Boc)保護法和芴甲氧羰基（Fmoc)保護法，因此每連接上一個氨基酸就要經(jīng)歷一次以結合 在固相載體上的氨基酸作為氨基的脫保護基并同過量的下一個有待連接的目標氨基酸進 行活化羧基發(fā)生縮合反應延長肽鏈。通過這樣的步驟反復多次地進行下去，每進行一個循 環(huán)，即：縮合一〉洗滌一〉去保護一〉中和一〉洗滌一〉再進入下一輪縮合（再接上一個目 標氨基酸），直至達到所需要合成的目標肽鏈長度。
[0022] 在合成直鏈多肽的過程中使用的是只有一個活化氨基的賴氨酸,其另一個