一种多肽化合物及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及生物医药领域，特别是涉及一种由4拷贝Tuftsin及单拷贝Bursin共 价连接形成的多肽化合物分子，及该化合物在制备用于抑制肿瘤生长的药物中的应用。
【背景技术】
[0002] 生物体的遗传基因被存储在多聚脱氧核苷酸链上，遗传基因编码着执行生物学功 能的蛋白质。生物体内的蛋白质多种多样，它们行使着各种生物学功能维持生命活动。蛋 白质的种类虽然多不胜举，但它们基本上都是由20个自然界存在的天然氨基酸组成。由于 氨基酸的组成和排列顺序的差异导致了蛋白质的千差万别。一般来说，含有50个以上氨基 酸的分子被称为蛋白质，一般超过10个氨基酸的肽链被称为多肽，少于10个氨基酸的肽链 被称做寡肽。目前发现最小的功能小肽只有2个氨基酸，通常较为常见的是4个以上的功 能小肽。
[0003] 由于人类基因组计划的完成和人类蛋白组计划的开展，将会有越来越多的蛋白质 功能片段被发现并被作为药物应用到生物医药领域中来。蛋白质的功能片段通常是指被发 现具备某种特定生物学功能的直链多肽片段，它们通常是几十个至两个氨基酸组成的肽类 片段，被鉴定和发现的蛋白质功能片段可通过人工合成的途径制备。现已开发并在临床上 得到应用的多肽药物有"催产素"、"胸腺肽a1"、"胸腺五肽"等，有在天然肽链的基础上进 行人工改构制备成为用于治疗消化道出血和肢端肥大症的多肽药物"奥曲肽"和抗凝血作 用的"水蛭肽"等。蛋白质中的功能片段常常能筛选到含有几十个或小到只有二个氨基酸 组成的多肽片段，它们为人工合成多肽功能片段并将它们投入应用奠定了基础。
[0004] 在蛋白质、多肽或寡肽中，单一氨基酸的缺失、增加或被替换；氨基端（N端）或羧 基端（C端）被封闭；序列中或游离端被添加化学基团都会使得蛋白质、多肽或寡肽原有的 生物活性发生改变。设计、筛选和发现具有新的功能肽段或寻找高效肽段是药物开发的一 个重要环节。
[0005] Tuftsin是美国TuftsUniversity科学家NajjarVA发现的一种来源于人体脾脏 的活性4肽，其氨基酸序列为Thr-Lys-Pro-Arg(即TKPR)。实验证明Tuftsin能使脾内脾 小体增多，生发中心生长活跃，增强粒细胞、单核细胞、巨噬细胞，自然杀伤细胞的趋化、游 离、吞噬和产生细胞毒等作用，提高淋巴系统的细胞免疫功能。Tuftsin不仅促进单核吞噬 细胞的MHC非限制性功能，还促进其限制性的抗原递呈功能，提高细胞毒作用，具有抑制肿 瘤生长的作用。
[0006] AudhyaT等于1986年从鸟类的腔上囊提取液中发现了一种3肽免疫促进分子 Lys-His_Gly-NH2(即KHG-NH2)，被命名为Bursin。在以后的研究中进一步发现，Bursin不 仅分布在鸟类动物的腔上囊中，还存在于胸腺、Hassall小体、哈德氏腺、脾脏及骨髓中，而 且也分布在哺乳动物的骨髓及肝胆管上皮中，且以Tuftsin和Bursin前体14肽的形式存 在，其序列组成：Phe_Phe-Trp-Lys-Thr-Lys-Pro-Arg-Lys-His-Gly-Gly-Arg-Arg(Audhya T，1990, 1991)。研究表明Bursin具有促进淋巴细胞转化率，促进B细胞分化和增殖，提高 抗体水平且无种属差异。
[0007] 本发明涉及设计和制备一种含有4拷贝Tuftsin分子与单拷贝Bursin分子联接 的多肽分子，用以提高机体的体液免疫和细胞免疫能力从而抑制肿瘤的生长，从而开发一 种可在临床应用的抗肿瘤药物。
【发明内容】
[0008] 为了解决现有技术的问题，一方面，本发明提供了一种多肽化合物，其为由4拷 贝Tuftsin分子与单拷贝Bursin分子共价连接构成一种新的多肽分子，所述多肽化合物 的氨基酸序列及结构式为：(TKPR) 4>K2>KHG;或者（TKPR)4>K2>KHG-NH2 ;其中：Tuftsin分子 的氨基酸序列为Thr-Lys-Pro-Arg(即TKPR)，T为苏氨酸（Thr，T)，K为赖氨酸（Lys，K)， P为脯氨酸（Pro,P)，R为精氨酸（Arg，R) ;Bursin分子的氨基酸序列为Lys-His-Gly或者 Lys-His-Gly-NH2,H为组氨酸（His，H)，G为甘氨酸（Gly，G)。结构式为（TKPR) 4>K2>KHG的 多肽化合物，其羧基端通过酰胺化处理能够形成结构式为（TKPR) 4>K2>KHG-NH2的多肽化合 物。
[0009] 本发明提供的上述多肽化合物，其形式为将4拷贝的Tuftsin分子和单拷贝 Bursin分子连接，其氨基酸序列依然维持哺乳动物体内Tuftsin与Bursin连接的天然顺 序，即Thr-Lys-Pro-Arg-Lys-His-Gly,其通过Tuftsin和Bursin两种免疫促进分子的共 价连接，形成作用加成效果，不但保持了寡肽Tuftsin及Bursin的生物学活性，而且，由于 二者的协同作用，进一步提高了两个寡肽的生物活性，从而进一步提升了化合物抑制肿瘤 生长的药理学效果。
[0010] 本发明提供的上述多肽化合物，通过在4拷贝Tuftsin分子的羧基端共价连接单 拷贝Bursin分子KHG或KHG-NH2，其中的组氨酸（His，H)为进行分子的同位素碘I125或 Im标记提供了位点，克服了以往肽分子难以进行同位素标记追踪的重大缺陷，为示踪该化 合物分子在机体内部的组织分布和追踪代谢途径提供了便利和可实施性；尤其是结构式为 (TKPR) 4>K2>KGH-NH2的多肽化合物，与结构式为（TKPR)4>K2>KGH的化合物相比，其相当于 通过将结构式为（TKPR)4>K2>KGH的化合物的羧基端进行酰胺化-NH2处理形成，即封闭了分 子的羧基端，降低生理环境下羧肽酶对该化合物羧基端经行的降解，保护了靠近羧基端的 组氨酸（His，H)不易被很快地降解脱离化合物分子，延长碘标记分子的追踪时间。
[0011] 上述两种结构的多肽化合与有机酸或无机酸反应形成的盐类化合物，包括醋 酸盐、磷酸盐、硫酸盐、盐酸盐等化合物，或与有机盐形成的盐类化合物，包括或苹果酸 盐、柠檬酸盐、延胡索酸盐等盐类化合物；上述两种结构的多肽化合物其结构式两端的 氨基或羧基通过人为的、附加的化学修饰，例如：添加羟基进行羟基化，添加甲基、乙基 等进行烷基化，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学元 素或基团等形成的化合物；上述两种结构的多肽化合物，其结构式所包含的氨基酸的侧 链基团，添加羟基进行羟基化，添加甲基、乙基等进行烷基化，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学元素或基团等形成的化合物；由于均具有 Thr-Lys-Pro-Arg-Lys-His-Gly序列，以上化合物均有与上述两种结构的多肽化合相同或 相似的性质，具有与上述两种结构的多肽化合相同或相似的抑制肿瘤生长的药理学效果。
[0012] 另一方面，本发明提供了一种用于抑制肿瘤生长的药物，其包括上述多肽化合物。
[0013] 该多肽化合物不仅进一步提高了Tuftsin、Bursin和四拷贝Tuftsin肽分子的生 物活性，提升了化合物抑制肿瘤生长的药理学效果，而且具有同位素标记位点便于进行药 物代谢与组织分布的同位素追踪和研究，克服了以往TuftsiruBursin和四拷贝Tuftsin肽 分子的作为临床药物成药性差，存在药物代谢研究难以克服的缺点及不足，为该化合物在 临床上用于制备抑制肿瘤生长的药物开发提供了可行性和便利性。
[0014] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
【具体实施方式】
[0015] 为更进一步阐述为达到本发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合实施例对 依据本发明提出的由4拷贝Tuftsin分子与单拷贝Bursin分子共价连接构成结构式为 (TKPR)4>K2>KHG或者（TKPR)4>K2>KHG-NH2的多肽化合物的设计方式、具体应用、实施方式、 特征及其功效做以下说明。
[0016] 本发明提供的多肽化合物可采用如下技术方案制得：
[0017] 采用人工合成的方式制备本发明提供的多肽化合物：(TKPR)4>K2>KHG，其合成线 路如下：
[0018]
[0019] 采用人工合成的方式制备本发明提供的多肽化合物：(TKPR) 4>K2>KHG-NH2，其合 成线路如下：
[0020]
[0021] 1963年美国科学家R.B.Merrifield发明创立了将目的肽的羧基端氨基酸的羧基 端（C端）固定在不溶性树脂上，树脂上结合的氨基酸的氨基端（N端）与有待连接的氨基 酸的羧基端进行缩合反应达到延长肽链的固相合成法。多肽合成的顺序是从多肽的羧基端 (C端）开始逐个氨基酸缩合连接向肽段的氨基端（N端）方向不断延伸。当进行氨基酸的 羧基接合反应时要将其氨基和侧链基团保护起来避免发生反应，目前常用的有叔丁氧羰基 (Boc)保护法和芴甲氧羰基（Fmoc)保护法，因此每连接上一个氨基酸就要经历一次以结合 在固相载体上的氨基酸作为氨基的脱保护基并同过量的下一个有待连接的目标氨基酸进 行活化羧基发生缩合反应延长肽链。通过这样的步骤反复多次地进行下去，每进行一个循 环，即：缩合一〉洗涤一〉去保护一〉中和一〉洗涤一〉再进入下一轮缩合（再接上一个目 标氨基酸），直至达到所需要合成的目标肽链长度。
[0022] 在合成直链多肽的过程中使用的是只有一个活化氨基的赖氨酸,其另一个