摘要
聚乙二醇修饰生物大分子药物有助于降低药物的免疫原性，延长药物循环半衰期及改善其药代、药效学性质等。本论文以单甲氧基聚乙二醇为原料开发4种不同类型的聚乙二醇修饰剂，对重组人白介素-1受体拮抗剂(recombinant human interleukin-1receptor antagonist)和重组人葡激酶(recombinant staphylokinase)的聚乙二醇修饰策略进行较为系统的研究，确立了两种目标蛋白质的修饰工艺及其修饰产物的制备技术。 首先合成了具有不同活化末端的聚乙二醇修饰剂，包括醛基单甲氧基聚乙二醇、马来酰亚氨基单甲氧基聚乙二醇、琥珀酰亚氨碳酸酯基单甲氧基聚乙二醇及琥珀酰亚氨活化的羧甲基单甲氧基聚乙二醇。这些修饰剂分别能选择性修饰目标蛋白质的氮末端、半胱氨酸、组氨酸及赖氨酸。在对修饰剂进行分离纯化的研究中，发展了一种基于聚苯乙烯-二乙烯基苯微球的聚乙二醇衍生物纯化体系，与常规的硅胶层析相比，其具有低压、高效、控制简单和批量制备的特点，可以制备高纯度的聚乙二醇衍生物。 利用琥珀酰亚胺活化的羧甲基单甲氧基聚乙二醇对重组人白介素-1受体拮抗剂进行针对赖氨酸的修饰，结果表明修饰后产物的生物学活性显著降低，仅为未修饰蛋白质的9.8%。在对白介素-1受体拮抗剂结构-功能关系分析的基础上，选择远离其活性位点的组氨酸、半胱氨酸及氮末端进行修饰研究，获得的单修饰产物活性分为未修饰蛋白质的45%、38.0%与59.6%，修饰产物经一步层析纯化即可实现>95%的纯度。其中氮末端修饰产物的生物学活性最高(59.6%)，在溶液中与未修饰蛋白质相比表现出很好的稳定性，在三个单修饰产物中最具开发前景。 对全长及截长重组葡激酶进行聚乙二醇修饰研究。从蛋白质的分子结构出发，分析了聚乙二醇修饰后其目标产物生物学活性降低的原因。采用选择性修饰策略，将聚乙二醇修饰在全长重组葡激酶的氮末端上，形成的单修饰产物很好的保留了未修饰蛋白的溶栓活性(72%)。
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