一类环十肽分子及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一类环十肽分子及其应用。该环十肽分子通式为Cyclo(X‑dY‑Z‑W‑Arg‑Leu‑dY'‑Z'‑W'‑Arg)，其中X为Leu，Ala或Val中的一种；dY与dY’为dPhe，dAla或dVal中的一种；Z与Z’为Pro或Ala其中的一种；W与W’为Ala,Thr或Val其中的一种；且当X为Leu且dY与dY’同为dPhe，Z与Z’同为Pro时，W与W’不同时为Val。所述环十肽分子可以通过防止Ab毒性寡聚体的形成，以及清除模式动物脑内的Ab斑块，从而有效地降低由Ab引起的神经细胞损害，对与Aβ相关的疾病，包括青光眼，老年性眼底黄斑变性以及阿尔兹海默症中具有良好的治疗效果。

A class of cyclic ten peptide molecules and their applications

The present invention discloses one kind of ring ten peptide molecule and application thereof. The ten ring peptide molecular formula Cyclo (X dY Z W Arg Leu dY'Z' W'Arg), where X is a Leu, Ala or Val; dY and dY' dPhe, a dAla and dVal; Z and Z as a \Pro or Ala; W and W 'Ala, a Thr or Val; and when the X is Leu and dY and dY with dPhe, Z and Z with Pro, W and W' and Val. The ring of ten peptide molecules can prevent formation of Ab toxic oligomers, and clear pattern in the brain of animal Ab plaque, thus effectively reducing nerve cell damage caused by Ab, related to A beta diseases, including glaucoma, has a good therapeutic effect on senile macular degeneration and Alzheimer's disease in.

【技术实现步骤摘要】
一类环十肽分子及其应用
本专利技术涉及药物化学领域的
，更具体地，涉及一类环十肽分子及其应用。
技术介绍
β-淀粉样蛋白(Aβ)是由其前体APP蛋白在β-分泌酶以及γ-分泌酶作用下切割产生，其具有高度聚集能力，可形成可溶状态的Aβ寡聚体，然后进一步聚集形成Aβ纤维而沉积在脑内，引发神经元突触功能障碍、Tau蛋白过度磷酸化和继发炎性反应，导致神经元变性死亡，引发神经退行性疾病，如阿尔兹海默症(AD)，青光眼以及视神经老年性黄斑病变等等。在这个病理过程中，Aβ寡聚体是神经毒性的主要贡献者。因此，防止寡聚体的生成成为防治阿尔兹海默症的重要策略之一。Aβ的中部以及C端序列具有强疏水性，并且容易形成β-片层构象。因此多数的Aβ聚集抑制剂的设计主要针对疏水区域，结合于聚集态β-Strain所形成的空腔中，阻断β-Strain结构的进一步堆积，继而形成原纤维与纤维的过程。这种策略虽然可以阻止Aβ寡聚体进一步形成纤维，但在防止毒性寡聚体形成方面，仍然未有突破。另一方面，Aβ寡聚体不仅可以在Aβ单体聚集过程中形成，也可以从Aβ纤维的解聚过程中产生。尤其最近报道的所谓“扬尘效应”，指出利用抗体清除阿尔兹海默症动物脑部的Aβ斑块时，发现Aβ寡聚体的异常升高，表明当前治疗过程中Aβ斑块的清除存在重要的风险。可见，如何利用化学分子安全清除Aβ斑块而不产生寡聚体，是抗阿尔兹海默症等药物研发的重要问题。但当前对此一领域的研究尚少见报道。由于Aβ的N端序列高度柔性，将作为药物作用靶点进行药物捕获具有一定的难度。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有药物在治疗阿尔兹海默症(AD)，青光眼以及视神经老年性黄斑病变等等的不足，提供一类环十肽分子及其应用。本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现：一类环十肽分子，通式为Cyclo(X-dY-Z-W-Arg-Leu-dY'-Z'-W'-Arg)，其中X为Leu，Ala或Val中的一种；dY与dY’为dPhe，dAla或dVal中的一种；Z与Z’为Pro或Ala其中的一种；W与W’为Ala,Thr或Val其中的一种；且当X为Leu且dY与dY’同为dPhe，Z与Z’同为Pro时，W与W’不同时为Val；式中Leu表示亮氨酰，Phe表示苯丙氨酰，Val表示缬氨酰，dAla表示D型丙氨酰，dVal表示D型缬氨酰，dPhe表示D型的苯丙氨酰，Gly表示甘氨酰，Pro表示脯氨酰，Thr表示苏氨酰，Arg表示精氨酰；Cyclo表示由各氨基酸之间形成首尾相连的酰胺键。该类环肽分子可以选择性地作用于Aβ的N端序列，通过调控其聚集过程，有效地防止Aβ寡聚体的生成。优选地，dY’为dPhe，Z’为Pro，其通式为Cyclo(X-dY-Z-W-Arg-Leu-dPhe-Pro-W'-Arg)。所述环十肽分子如表1所示：表1优选地，Z为Pro，dY’为dPhe，Z’为Ala，其通式可由Cyclo(X-dY-Pro-W-Arg-Leu-dPhe-Ala-W'-Arg)表示。所述环十肽分子如表2所示：表2优选地，dY为dPhe，X不为Leu，dY’不等于dY，Z不等于Z’，其通式为Cyclo(X-dPhe-Z-W-Arg-Leu-dY'-Z'-W'-Arg)。所述环十肽分子如表3所示：表3优选地，dY与dY’同为dAla，Z’为Pro，其通式为Cyclo(X-dAla-Z-W-Arg-Leu-dAla-Pro-W'-Arg)。所述环十肽分子如表4所示：表4一种所述环十肽分子在制备诊断或治疗与β-淀粉样蛋白相关疾病的药物中的应用。一种所述环十肽分子在药物学上可接受的盐在制备诊断或治疗与β-淀粉样蛋白相关疾病的药物中的应用。优选地，所述与β-淀粉样蛋白相关疾病包括青光眼，老年性眼底黄斑变性或阿尔兹海默症。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：所述环十肽分子既可以防止Aβ单体聚集过程中寡聚体的形成，也可以安全地解聚已形成的Aβ纤维，而不产生寡聚体的积累。所述环十肽分子可以有效地降低由Aβ引起的神经细胞损害。所述环十肽分子可以高效地清除阿尔兹海默症动物脑内的Aβ斑块。本专利技术提供的环十肽分子，具有在与Aβ相关的疾病，包括青光眼，老年性眼底黄斑变性以及阿尔兹海默症中病理诊断与治疗过程中作为单方或复方药物的应用前景。附图说明图1为所述环十肽分子的合成路线通式；图2为所测环十肽分子抑制Aβ聚集过程中寡聚体形成；图3为所测环十肽分子有效解聚Aβ聚集体并抑制寡聚体形成；图4为LTT2显著提高Aβ存在下PC12细胞的生存率；图5为LTT2处理显著降低APP/PS1转基因小鼠脑部Aβ斑块体积。图6为对照例GSA和GSB未能有效解聚Aβ聚集体；具体实施方式下面结合具体实施例进一步说明本专利技术。以下实施例仅为示意性实施例，并不构成对本专利技术的不当限定，本专利技术可以由
技术实现思路
限定和覆盖的多种不同方式实施。除非特别说明，本专利技术采用的试剂、化合物和设备为本
常规试剂、化合物和设备。实施例1所述环十肽分子的合成本专利技术的环十肽分子基于标准的Fmoc/tBu固相多肽合成方法合成。合成的固相支持物为磺酰胺树脂(200mg)。合成步骤1：首位氨基酸的上载用缩合剂PyBOP(即：六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷)(5eq)和二异丙基乙胺(10eq)，-20℃条件下过夜反应。反应完取少量树脂经哌啶处理后，于290nm处测吸光度，计算上载率；步骤2：用20％哌啶的DMF溶液脱去Fmoc保护基，从第二个氨基酸开始，用N，N－二异丙基碳二亚胺(3eq)和羟基苯并三唑(3eq)在常温下缩合2～3小时，重复上述脱保护、缩合、脱保护操作，所有环肽第十个氨基酸都为Boc保护的氨基酸；步骤3：所有氨基酸缩合完成后，用碘乙腈(15eq)，DIEA(10eq)的NMP溶液避光条件下活化树脂24小时；步骤4：用ReagentB(三氟乙酸88％,苯酚5％,水5％,三异丙基硅烷2％)脱掉侧链保护基；步骤5：在20％二异丙基乙胺的四氢呋喃溶液下环合24小时，经减压旋蒸，冷乙醚沉淀得到多肽粗品。(见图1)半制备高效液相色谱纯化多肽，冷冻干燥后得到纯品，经过高分辨质谱进行分子量确证。所得环十肽分子的纯度及高分辩质谱信息见表5。表5实施例2所述环十肽分子对Aβ的N端选择性作用测试使用Dot-Blot法分析环十肽分子对Aβ不同区段的选择性结合能力。具体的，通过环十肽分子影响特异性抗体结合Aβ位点，分析其作用区段。在本实施例中，使用了识别Aβ三个区段的特异性抗体：N端抗体6E10(3-8)，中部抗体13-28，近碳端抗体22-35。通过计算加环十肽分子作用后相应的抗体识别Aβ后斑点的灰度值与不加环十肽的对照组的灰度降低率R来表征环十肽在不用Aβ区域的作用强弱。三个参数分别是RN(N端)、RM(中部)以及RC(C端)。比值越小，说明对该区域的作用越强。最后我们用参数K来表征所述环十肽分子对Aβ的N端选择性作用，K＝RN/(RM+RC+RN)，K值越大，表明对N端的选择性越好。具体的，Aβ42(终浓度5μM，终体积10μL)与不同浓度的化合物在37℃孵箱里孵育2小时，然后用PBS稀释样品到100μL，样品用真空转印器(Bio-Dot)转印到硝酸纤维膜上，常温风干后用5％脱脂牛奶室本文档来自技高网...

【技术保护点】
一类环十肽分子，其特征在于，其通式为Cyclo(X‑dY‑Z‑W‑Arg‑Leu‑dY'‑Z'‑W'‑Arg)，其中X为Leu，Ala或Val中的一种；dY与dY’为dPhe，dAla或dVal中的一种；Z与Z’为Pro或Ala其中的一种；W与W’为Ala, Thr或Val其中的一种；且当X为Leu且dY与dY’同为dPhe，Z与Z’同为Pro时，W与W’不同时为Val；式中Leu表示亮氨酰，Phe表示苯丙氨酰，Val表示缬氨酰，dAla表示D型丙氨酰，dVal表示D型缬氨酰，dPhe表示D型的苯丙氨酰，Gly表示甘氨酰，Pro表示脯氨酰，Thr表示苏氨酰，Arg表示精氨酰；Cyclo表示由各氨基酸之间形成首尾相连的酰胺键。

【技术特征摘要】
1.一类环十肽分子，其特征在于，其通式为Cyclo(X-dY-Z-W-Arg-Leu-dY'-Z'-W'-Arg)，其中X为Leu，Ala或Val中的一种；dY与dY’为dPhe，dAla或dVal中的一种；Z与Z’为Pro或Ala其中的一种；W与W’为Ala,Thr或Val其中的一种；且当X为Leu且dY与dY’同为dPhe，Z与Z’同为Pro时，W与W’不同时为Val；式中Leu表示亮氨酰，Phe表示苯丙氨酰，Val表示缬氨酰，dAla表示D型丙氨酰，dVal表示D型缬氨酰，dPhe表示D型的苯丙氨酰，Gly表示甘氨酰，Pro表示脯氨酰，Thr表示苏氨酰，Arg表示精氨酰；Cyclo表示由各氨基酸之间形成首尾相连的酰胺键。2.根据权利要求1所述环十肽分子，其特征在于，dY’为dPhe，Z’为Pro，其通式为Cyclo(X-dY-Z-W-Arg-Leu-dPhe-Pro-W'-Arg)。3.根据权利要求1所述环十肽分子，其特征在于，Z为Pro，dY’为dPhe，Z’为Ala，其通式为Cyclo(X-dY-Pro-W-Arg-Leu-dPhe-Ala-...

【专利技术属性】
技术研发人员：卜宪章，陈道远，温格思，秦文静，周斌华，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：广东,44