高效固相与侧链胍基构建实现多肽多功能协同进化

（编辑推荐）本研究创新性开发固相-侧链胍基构建（SSG）技术，通过S-烷基异硫脲砌块实现多肽高效环化与功能化。该技术突破传统多肽修饰局限，同步增强蛋白酶稳定性（半衰期提升2倍）、水溶性（达73 mg/mL）及膜穿透性（渗透性提高4.3倍），为开发靶向p53-MDM2等PPIs（蛋白互作）的多肽药物提供新范式。

　　

引言

多肽药物在糖尿病、癌症等领域展现巨大潜力，但线性多肽存在膜穿透性差、蛋白酶稳定性低等瓶颈。传统策略如全烃类肽钉合虽能稳定二级结构，却导致水溶性骤降。胍基化合物因其独特亲水性和膜穿透特性，成为突破多肽缺陷的理想修饰基团。

技术突破：SSG体系构建

研究团队设计S-烷基异硫脲砌块（3a-3h），在银盐催化下实现固相胍基化环合。最优条件筛选显示，CH₃
COOAg/DMF体系使Axin衍生肽环化转化率达94%。该技术具备三大优势：

1. 空间适应性：支持i,i+4与i,i+7位点环化，Dap-Dap组合形成13原子环时效率最高
2. 功能集成：预修饰砌块（12a-12d）可同步实现PEG化、生物素标记等
3. 收率可控：双组分SSG产率28%-34%，显著优于传统方法

PMI肽验证：多功能协同提升

以p53-MDM2抑制剂PMI为模板构建的SSG肽（16a-16c）展现突破性性能：

• 结构稳定：圆二色谱显示螺旋度提升至62%，接近烃类钉合肽（15）水平
• 抗降解：胰蛋白酶半衰期达3小时，较线性肽（0.4小时）提升7.5倍
• 溶解飞跃：水溶性最高达73 mg/mL（16b），较对照（65 μg/mL）提升1123倍
• 细胞高效递送：MCF-7细胞摄取实验显示，100 μM浓度下荧光强度超对照组4.3倍

双环肽与三胍基创新

在骨质疏松治疗肽FRNC-1中应用SSG技术：

• 双环肽23d：0.5 μM即可完全抑制破骨细胞分化（TRAP染色阴性），且细胞毒性较烃类钉合肽降低5倍
• 三胍基肽24a：通过新型三-S-烷基异硫脲砌块（20）构建，对凝血因子XIIa保持nM级抑制活性

机制拓展

SSG技术通过胍基正电荷与细胞膜相互作用增强内化效率，其亲水性（logP<-4）克服了传统环肽疏水陷阱。单组分策略中，Fmoc-Lys衍生砌块（19b）可构建8-11原子环，但单胍基修饰膜穿透性仅为双胍基的1/3，印证"胍基剂量效应"。

应用前景

该技术已成功应用于：

1. 抗癌肽（靶向MDM2）
2. 代谢疾病肽（GLP-1受体激动剂类似物）
3. 抗凝肽（FXIIa抑制剂）
   其"一锅法"纯化特性（TFA全局切割）更符合GMP生产要求，为多肽药物工业化提供新思路。