[发明专利]制备共聚物－1的方法

说明书

相关申请

本申请要求在2005年8月15日提交的美国临时专利申请系列号60/708,218的优先权。这个临时专利申请的内容通过引用结合到此。

发明背景

1.发明领域

本发明涉及一种用于制备共聚物-1的改进方法。结构式为：聚[L-Ala^w，L-Glu^x，L-Lys^y，L-Tyr^z]·n(CH₃CO₂H)，其中w、x、y、z介于0和1之间。优选地，共聚物-1具有的L-Ala∶L-Glu∶L-Lys∶L-Tyr的摩尔比近似为0.427∶0.150∶0.327∶0.100，并且偏差可以变化约±10％。

2.相关技术的描述

共聚物-1在多发性硬化症的免疫疗法中使用。它是由丙氨酸、谷氨酸、赖氨酸和酪氨酸构成的合成多肽的混合物。已知一种制备共聚物-1的方法(美国专利3,849,550)，在该方法中，酪氨酸、丙氨酸、γ-苄基谷氨酸和ε-N-三氟-乙酰基赖氨酸的N-羧酸酐与作为引发剂的二乙胺在无水二噁烷中聚合。谷氨酸的γ-羧基的解封闭是用在冰醋酸中的溴化氢进行的，然后用1M哌啶从赖氨酸残基上移除三氟乙酰基。

根据已知的方法，将苄基酯和N-三氟乙酰基保护基团移除需要两个独立的解封闭。共聚物-1通过冗长的渗析法分离，以移除哌啶及其三氟乙酰基衍生物，并且将共聚物-1转化成乙酸盐。而且，在酪氨酸N-羧酸酐侧链上的未保护酚基与胺引发剂反应形成亲核酚盐阴离子，使得聚合变复杂。

因此，为了更经济和更简单的商业合成，需要改进现有的方法。

3.发明概述

本申请的方法描述了用于制备共聚物-1、具体地为具有所需氨基酸组成和分子量分布的共聚物-1的方法。通过这种新颖的方法，将现有技术中用于获得未保护的共聚物-1的两个独立步骤减少为一个简单步骤。该方法包括丙氨酸(Ala-NCA)、γ-苄基谷氨酸[Glu(OBzl)-NCA]、ε-N-苄基氧羰基赖氨酸[Lys(Z)-NCA]和O-苄基酪氨酸[Tyr(Bzl)-NCA]的N-羧酸酐(NCA)与引发剂在惰性溶剂中的共聚合。Tyr(Bzl)-NCA的选择提供了稳定、结晶并且容易以高纯度获得的优点。涉及四种氨基酸NCAs和二乙胺的共聚合提供了具有可复制的氨基酸组成和分子量分布的共聚物-1。完成聚合之后，向反应混合物中添加水，以沉淀出完全保护的共聚物-1。在相应的保护共聚物-1上的所有保护基都可以在唯一一个步骤中由在冰醋酸中的溴化氢移除。在完成脱保护时，移除过量的氢溴酸和乙酸，以得到氢溴酸盐形式的粗共聚物-1。将粗共聚物-1HBr盐溶解在1N乙酸中，并且通过塞法戴克斯(Sephadex)G25进行纯化，以移除小分子量物质。纯化的共聚物-1HBr盐用碳酸钠处理成pH 8-9，然后用乙酸酸化到pH 3-4，从而将HBr盐转化成共聚物-1乙酸盐。共聚物-1乙酸盐可以通过塞法戴克斯G50用1N乙酸洗脱进一步进行纯化，收集到具有所需分子量范围的共聚物-1乙酸盐。以这样的方式，可以获得共聚物-1乙酸盐的良好收率。

还发现，保护基，在谷氨酸上的γ-苄基或在酪氨酸上的O-苄基的移除，在通过在冰醋酸中的溴化氢移除时需要更长的周期。开发了另一种在温和条件下，以更高效率并且使用一个步骤，由其保护前体获得共聚物-1的方法。该方法包括丙氨酸(Ala-NCA)、γ-叔丁基谷氨酸[Glu(OBut)-NCA]、ε-N-叔丁基氧基羰基赖氨酸[Lys(Boc)-NCA]和O-叔丁基酪氨酸[Tyr(But)-NCA]的N-羧酸酐在惰性溶剂中与引发剂的共聚合。涉及四种氨基酸NCAs和二乙胺的共聚合提供具有可复制的氨基酸组成和分子量分布的共聚物-1。在聚合完成之后，向反应混合物中添加水，以沉淀出完全保护的共聚物-1。在唯一的一个步骤中，在相应的保护共聚物-1上的所有保护基都可以由在冰醋酸中的氯化氢移除。在脱保护完成后，将过量氢溴酸和乙酸移除，以产生盐酸盐形式的粗共聚物-1。将粗共聚物-1 HCl盐溶解在1N乙酸中，并且通过塞法戴克斯G25进行纯化，以移除小分子量物质。纯化的共聚物-1 HCl盐用碳酸钠处理到pH 8-9，然后用乙酸酸化到pH 3-4，从而将HBr盐转化成共聚物-1乙酸盐。共聚物-1乙酸盐可以通过塞法戴克斯G50用1N乙酸洗脱进一步纯化，收集到所需分子量范围的共聚物-1乙酸盐。以这样的方式可以获得共聚物-1乙酸盐的良好收率。在冰醋酸中的氯化氢可以用三氟乙酸、在二噁烷或乙酸乙酯中的氯化氢代替。