CN107474108B - Suc-Ile-Glu(γ-Pip)-Gly-Arg-pNA·HCl的制备方法 - Google Patents
Suc-Ile-Glu(γ-Pip)-Gly-Arg-pNA·HCl的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于多肽合成领域,具体涉及Suc‑Ile‑Glu(γ‑Pip)‑Gly‑Arg‑pNA·HCl的制备方法。该方法采用双烯丙氧羰基(bis‑Alloc)对精氨酸的胍基进行保护,从而使其不受酸碱的影响;先将对苯二胺连接在氨基酸上,然后再以过氧化氢和三氟乙酸酐对其氧化,从而提高了对硝基苯胺与氨基酸缩合的收率、安全性和环保性。对各氨基酸采用适宜的保护基,从而提高了反应过程的稳定性。本发明提供的方法具有工艺环保、安全、收率高、制备成本相对较低等优点,适合于大批量制备。
Description
技术领域
本发明属于多肽合成领域,具体涉及Suc-Ile-Glu(γ-Pip)-Gly-Arg-pNA·HCl的制备方法。
背景技术
Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA·HCl是一种人工合成可以被活化X因子(factor Xa)催化水解的多肽化合物,其简称为S-2732,常作为发色底物。该底物可用于凝血因子Xa和肝素抗Xa活性的定量检测,因此其在科研和临床上都有着广泛的用途。
现有文献未发现有关S-2732合成的报道,查阅其他相关的合成文献,可以发现将发色基团对硝基苯胺连接到氨基酸上是S-2732合成的关键点之一。这是因为对硝基苯胺上的硝基具有强吸电子作用,导致对硝基苯胺的亲核性非常差,通过一般的酰胺缩合方法,其产物收率往往很低。为了解决这一难题,有研究采用三氯氧磷作为缩合剂,将对硝基苯胺高效率地连接到氨基酸上。但是这种方法有着自身的缺陷:一是对硝基苯胺的毒性很大,在使用过程中对人体或者环境具有重大安全隐患;二是所用的缩合剂三氯氧磷的毒性也很大,这显然对大批量生产产生不利的影响。
精氨酸的胍基具有强亲核性和碱性,在多肽合成中须加以保护。从现在文献中可以找到的许多胍基保护基团:叔丁氧羰基、硝基、甲苯磺酰基、三氟乙酰基、苄氧甲酰基保护以及固相合成中使用较多的苯磺酰基类等。精氨酸具有多个活性基团,因此需要多个保护基团。但上面提到的保护基团都具有在酸性或者碱性条件下脱除的性质,这显然是不利于多肽合成。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供发色底物S-2732的制备方法,本发明提供的方法收率高,纯度大。
本发明提供的Suc-Ile-Glu(γ-Pip)-Gly-Arg-pNA·HCl的制备方法包括:
过氧化氢、三氟乙酸酐与Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA反应,制得Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA;
Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA依次与Gly、Ile-Glu(γ-pip)和琥珀酸酐缩合后,经脱保护、成盐制得Suc-Ile-Glu(γ-Pip)-Gly-Arg-pNA·HCl。
本发明实施例中,所述过氧化氢和三氟乙酸酐与Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA的摩尔比为(5~6):(6~7):(1~1.5)。
本发明实施例中,所述反应的溶剂为二氯甲烷,所述过氧化氢为质量分数为90%的过氧化氢水溶液;所述反应具体包括:过氧化氢与三氟乙酸酐在冰浴的二氯甲烷中混合,室温搅拌30min后,滴加Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA的二氯甲烷溶液,加热回流1h。
由于硝基的强吸电子作用,亲核性非常差,一般的酰胺键合成方法很难缩合成功。同时对硝基苯胺属于高毒性物质,不利于生产和制备。本发明先将对苯二胺连接在氨基酸上,然后再对其氧化,从而将发色基团对硝基苯胺连接到精氨酸上,这种缩合方式比较环保、安全,收率在80%以上。
本发明实施例中,所述Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA的制备方法为将Fmoc-Arg(Alloc)2-OH以HOBt、DIEA和EDCI活化后,与对苯二胺室温反应8~12h。
本发明实施例中,所述Gly的氨基采用Fmoc保护;Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA与Gly的缩合包括:脱除Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA的Fmoc保护,以HOBt、DIEA和EDCI活化后,添加Fmoc-Gly-OH于-5~0℃反应1h;然后室温反应12~16h;制得Fmoc-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。
本发明实施例中,所述Ile-Glu(γ-pip)中Ile的氨基采用Fmoc保护,Glu的羧基采用tBu保护;所述与Ile-Glu(γ-pip)缩合包括:H-Gly-Arg(Alloc)2-pNA与Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH混合,以HOBt、DIEA和EDCI活化后,于-5~0℃反应1h;然后室温反应12~16h,制得Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。
本发明实施例中,所述Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH的制备方法为:
将Fmoc-Glu-OtBu在HOBt、DIEA和EDCI存在条件下与哌啶于-5~0℃反应1h;然后室温反应12~16h,制得Fmoc-Glu(γ-pip)-OtBu;
Fmoc-Glu(γ-pip)-OtBu脱除Fmoc保护后,在HOBt、DIEA和EDCI存在条件下与Fmoc-Ile-OH于-5~0℃反应1h;然后室温反应12~16h,再脱除OtBu保护基,制得Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH。
本发明实施例中,所述与琥珀酸酐缩合包括:以1,4-二氧六环为溶液,H-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA与琥珀酰酐混合,冰浴30min后,升温至室温,搅拌反应1h,制得Suc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。
精氨酸胍基的保护是必要的,而且胍基的保护基团很多。本发明精氨酸胍基采用双烯丙氧羰基(bis-Alloc)进行保护,最后使用钯催化脱去。由于采用的烯丙氧羰基作为精氨酸胍基保护基,使其不受酸碱的影响,从而有利于获得较高的产率。
本发明实施例中,所述脱保护为在Pd(PPh3)4催化下,脱除Arg的胍基保护基。
本发明实施例中,所述成盐采用浓度为6mol/L的HCl的乙酸乙酯溶液,5~10℃下反应2~3h。
本发明提供的S-2732的制备方法中,采用双烯丙氧羰基(bis-Alloc)对精氨酸的胍基进行保护,从而使其不受酸碱的影响;先将对苯二胺连接在氨基酸上,然后再以过氧化氢和三氟乙酸酐对其氧化,从而提高了缩合的收率、安全性和环保性。对各氨基酸采用适宜的保护基,从而提高了反应过程的稳定性。因此,本发明本发明与现有技术相比,制备环保、安全和收率高,制备成本相对较低,适合实验室大批量制备。
附图说明
图1示本发明制得S-2732的氢谱。
具体实施方式
本发明提供了发色底物S-2732的制备方法,本领域技术人员可以借鉴本文内容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述,相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。
本发明中,如无特殊说明,室温指18~30℃,冰浴指0~4℃。
本发明提供的S-2732的制备方法包括:
过氧化氢、三氟乙酸酐与Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA反应,制得Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA;
Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA依次与Gly、Ile-Glu(γ-pip)和琥珀酸酐缩合后,经脱保护、成盐制得S-2732。
本发明实施例中,所述过氧化氢和三氟乙酸酐与Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA的摩尔比为(5~6):(6~7):(1~1.5)。
一些实施例中,所述过氧化氢和三氟乙酸酐与Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA的摩尔比为0.52:0.62:0.129。
本发明实施例中,过氧化氢、三氟乙酸酐与Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA反应的溶剂为二氯甲烷,所述过氧化氢为质量分数为90%的过氧化氢水溶液;所述反应具体包括:过氧化氢与三氟乙酸酐在冰浴的二氯甲烷中混合,室温搅拌30min后,滴加Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA的二氯甲烷溶液,加热回流1h。反应结束后,向反应液中加入冷水,然后再以二氯甲烷萃取。有机层依次用饱和碳酸氢钠、饱和食盐水洗涤。无水Na2SO4干燥,旋干,硅胶柱纯化,制得Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA。
由于硝基的强吸电子作用,亲核性非常差,一般的酰胺键合成方法很难缩合成功。同时对硝基苯胺属于高毒性物质,不利于生产和制备。本发明先将对苯二胺连接在氨基酸上,然后再对其氧化,从而将发色基团对硝基苯胺连接到精氨酸上,这种缩合方式比较环保、安全,收率在80%以上。
本发明实施例中,除琥珀酸酐缩合步骤,其他缩合反应采用碳二亚胺型缩合试剂。具体的,缩合试剂为HOBt、DIEA和EDCI的混合物,其中HOBt、DIEA和EDCI的摩尔比为1:1:1。对琥珀酸酐的缩合时,琥珀酸酐与异亮氨酸氨基直接缩合,不需要使用缩合剂,也能得到很高的产率。
本发明实施例中,所述Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA的制备方法为将Fmoc-Arg(Alloc)2-OH以HOBt、DIEA和EDCI活化后,与对苯二胺室温反应8~12h。
Arg的胍基采用双烯丙氧羰基(bis-Alloc)作为保护基团,并在完成琥珀酸酐的缩合后用钯催化脱去。Arg的氨基采用9-芴甲氧羰基(Fmoc)作为保护基团,并在完成保护后,以碱脱去。
Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA的制备以Fmoc-Arg(Alloc)2-OH为原料,以二氯甲烷为溶液,氮气保护下反应。Fmoc-Arg(Alloc)2-OH与对苯二胺的摩尔比为1:4。所述活化的温度为室温,时间为30min。将活化好的Fmoc-Arg(Alloc)2-OH滴加入对苯二胺的二氯甲烷溶液(浓度为1.13mol/L)中,反应结束后,往反应液加饱和食盐水,然后用二氯甲烷萃取。有机层依次用10%柠檬酸、饱和碳酸氢钠、饱和食盐水洗涤。无水Na2SO4干燥,旋干,硅胶柱纯化,得到Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA。
本发明实施例中,所述Gly的氨基采用Fmoc保护;Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA与Gly的缩合包括:脱除Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA的Fmoc保护,以HOBt、DIEA和EDCI活化后,添加Fmoc-Gly-OH于-5~0℃反应1h;然后室温反应12~16h;制得Fmoc-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。
脱除Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA的Fmoc保护采用碱脱除,具体的Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA溶解于DMF后,与哌啶于15℃~25℃反应20~30min。反应结束,向反应液加水,然后用二氯甲烷萃取。去除哌啶后有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到固体。将固体捣碎,加入石油醚(沸程:60-90℃),搅拌2~3h。过滤,滤饼用石油醚(沸程:60~90℃)漂洗后抽干。将滤饼捣碎后重新投入单口瓶,加入石油醚(沸程:60~90℃),室温下搅拌过夜。过滤,滤饼用石油醚(沸程:60~90℃)漂洗后抽干。晾干后得到H-Arg(Alloc)2-pNA。
H-Arg(Alloc)2-pNA与Fmoc-Gly-OH缩合反应的摩尔比为1:1。反应完全后向反应液加水,然后再以二氯甲烷萃取。所得有机层依次用水、10%柠檬酸、饱和NaHCO3洗、饱和食盐洗涤。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到Fmoc-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。
本发明实施例中,所述Ile-Glu(γ-pip)中Ile的氨基采用Fmoc保护,Glu的羧基采用tBu保护;所述与Ile-Glu(γ-pip)缩合包括:H-Gly-Arg(Alloc)2-pNA与Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH混合,以HOBt、DIEA和EDCI活化后,于-5~0℃反应1h;然后室温反应12~16h,制得Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。缩合反应的溶剂为二氯甲烷。H-Gly-Arg(Alloc)2-pNA与Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH的摩尔比为1:1。反应完全后,往反应液加水,然后再加入二氯甲烷萃取。所得有机层依次用水、10%柠檬酸、饱和NaHCO3、饱和食盐水洗涤。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。
本发明实施例中,所述Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH的制备方法为:
将Fmoc-Glu-OtBu在HOBt、DIEA和EDCI存在条件下与哌啶于-5~0℃反应1h;然后室温反应12~16h,制得Fmoc-Glu(γ-pip)-OtBu;
Fmoc-Glu(γ-pip)-OtBu脱除Fmoc保护后,在HOBt、DIEA和EDCI存在条件下与Fmoc-Ile-OH于-5~0℃反应1h;然后室温反应12~16h,再脱除OtBu保护基,制得Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH。
一些实施例中,HOBt、DIEA和EDCI的摩尔比为1:1:1,哌啶与DMF的体积比为1:5。与哌啶缩合后,往反应液加水,然后再加入二氯甲烷萃取。所得有机层依次用水、10%柠檬酸、饱和NaHCO3洗、饱和食盐洗涤。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到Fmoc-Glu(γ-pip)-OtBu。
Fmoc-Glu(γ-pip)-OtBu脱除Fmoc保护采用碱脱除,具体的Fmoc-Glu(γ-pip)-OtBu溶解于DMF后,与哌啶于15℃~25℃反应20~30min。反应结束,向反应液加水,然后用二氯甲烷萃取。去除哌啶后有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到固体过硅胶柱纯化,得到H-Glu(γ-pip)-OtBu。
H-Glu(γ-pip)-OtBu与Fmoc-Ile-OH缩合反应中,H-Glu(γ-pip)-OtBu与Fmoc-Ile-OH的摩尔比为1:1,HOBt、DIEA和EDCI的摩尔比为1:1:1,Fmoc-Ile-OH与EDCI的摩尔比为1:1.5。反应完全后,向反应液加水,然后以二氯甲烷萃取。所得有机层依次用水、10%柠檬酸、饱和NaHCO3、饱和食盐洗涤。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,所得物质经过硅胶柱纯化,得到Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OtBu。
脱除OtBu保护基采用酸脱除,具体的,用三氟乙酸脱除OtBu保护。
本发明实施例中,所述与琥珀酸酐缩合包括:以1,4-二氧六环为溶液,H-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA与琥珀酰酐混合,冰浴30min后,升温至室温,搅拌反应1h,制得Suc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。所述H-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA与琥珀酰酐的摩尔比为1:1.09。反应完成后,在低于30℃条件下减压旋干溶剂,再用二氯甲烷萃取,有机相经无水硫酸钠干燥后旋干得到Suc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。
精氨酸胍基的保护是必要的,而且胍基的保护基团很多。本发明精氨酸胍基采用双烯丙氧羰基(bis-Alloc)进行保护,最后使用钯催化脱去。由于采用的烯丙氧羰基作为精氨酸胍基保护基,使其不受酸碱的影响,从而有利于获得较高的产率。本发明实施例中,所述脱保护为在Pd(PPh3)4催化下,脱除Arg的胍基保护。所述脱保护具体的包括:将Suc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA与1,3-二甲基巴比妥酸、四氢呋喃、Pd(PPh3)4在氩气保护、常温条件下搅拌2h。反应完成后,加入饱和的NaHCO3,并用***萃取,有机层经无水硫酸钠干燥后旋干,过硅胶柱纯化,得到Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA。
本发明实施例中,所述成盐采用浓度为6mol/L的HCl的乙酸乙酯溶液,5~10℃下反应2~3h。Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA与浓度为6mol/L的HCl的乙酸乙酯溶液反应。Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA与HCl的摩尔比为1:46。反应完全后,反应液在30℃条件以下旋干,加入乙酸乙酯,搅拌1h。过滤,滤饼用乙酸乙酯漂洗后抽干,所得物质通过Sephadex G-15纯化,用1%醋酸溶液洗脱,收集组分冻干,得到Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA·HCl
本发明提供的S-2732的制备方法中,采用双烯丙氧羰基(bis-Alloc)对精氨酸的胍基进行保护,从而使其不受酸碱的影响;先将对苯二胺连接在氨基酸上,然后再以过氧化氢和三氟乙酸酐对其氧化,从而提高了缩合的收率。对各氨基酸采用适宜的保护基,从而提高了反应过程的稳定性。故而,本申请提供的制备方法具有较高的收率和纯度,经验证,总收率可达39.3%;纯度可达96%。
下面结合实施例,进一步阐述本发明:
实施例
一、Fmoc-Glu(γ-pip)-OtBu
往干燥的500mL三口烧瓶中加入Fmoc-Glu-OtBu(48.0g,112.9mmol)、HOBt(22.9g,169.6mmol)、二氯甲烷(200mL)和DIEA(28.0mL,169.6mmol)、哌啶(13.4mL,135.6mmol),氮气置换气3次,原料溶解后降温至-5℃。氮气保护,快速加入EDCI(32.5g,169.6mmol),加完后在-5~0℃反应1h,然后自然升至室温,反应12~16h。反应完全后,往反应液加150mL水,然后再加入200mL二氯甲烷萃取。所得有机层依次用水、10%柠檬酸、饱和NaHCO3洗、饱和食盐洗涤。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到透明液体52.9g。
二、H-Glu(γ-pip)-OtBu
往干燥的500mL单口烧瓶中加入化合物Fmoc-Glu(γ-pip)-OtBu(52.9g,107.3mmol)和DMF(265mL)。原料溶解后加入哌啶(53mL),15~25℃下反应20~30min。反应完全后,将反应液加入1500mL水中,然后用1500mL二氯甲烷萃取。所得有机层多次水洗,至哌啶基本上被洗净。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到浅黄色固体。过硅胶柱纯化,得到淡黄色液体28.0g,实验一和二的总收率91.7%。
收率计算公式:
收率=产物H-Glu(γ-pip)-OtBu摩尔数/原料Fmoc-Glu-OtBu摩尔数×100%。
三、Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OtBu
往干燥的1000mL三口烧瓶中加入化合物H-Glu(γ-pip)-OtBu(28.0g,103.6mmol)、Fmoc-Ile-OH(36.6g,103.6mmol)、HOBt(21.0g,145.4mmol)、二氯甲烷(500mL)和DIEA(25mL,145.4mmol),氮气置换气3次,原料溶解后降温至-5℃。加入EDCI(30.0g,145.4mmol),加完后在-5~0℃反应1h,然后自然升至室温,反应12~16h。反应完全后,往反应液加1500mL水,然后再加入400mL二氯甲烷萃取。所得有机层依次用水、10%柠檬酸、饱和NaHCO3、饱和食盐洗涤。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到浅黄色固体99.0g。过硅胶柱纯化,得到微黄色固体52.0g,收率:83.0%。
收率计算公式:
收率=产物Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OtBu摩尔数/原料H-Glu(γ-pip)-OtBu摩尔数×100%。
四、Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH
往干燥的500mL单口烧瓶中加入化合物Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OtBu(52.0g,85.8mmol)和二氯甲烷(104mL),溶解后,5℃时加入三氟乙酸(104mL),15-25℃搅拌6h。反应完全后,将反应液减压旋干得到红色粘稠液体106.1g,加入二氯甲烷溶解,饱和食盐水洗涤,有机相经无水Na2SO4干燥后,旋干得类白色固体50.0g。把固体捣碎,加入180mL石油醚搅拌4h,过滤,用石油醚洗涤滤饼;滤饼捣碎,再加入180mL石油醚搅拌过夜,烘干后得到类白色粉状固体45.9g,收率97.3%。
收率计算公式:
收率=产物Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH摩尔数/原料Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OtBu摩尔数×100%。
五、Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA
往干燥的500mL三口烧瓶中加入化合物Fmoc-Arg(Alloc)2-OH(80.0g,141.7mmol)、HOBt(28.7g,212.5mmol)、二氯甲烷(300mL)和DIEA(35mL,212.5mmol),再加入EDCI(40.7g,212.5mmol)氮气置换气3次,常温下活化30min。接着往干燥的2000mL三口烧瓶中加入化合物对苯二胺(61g,566.8mmol)、二氯甲烷(500mL)。搅拌均匀后,将活化好的Fmoc-Arg(Alloc)2-OH溶解逐滴滴加到对苯二胺溶液中,滴加完成后,保持常温、反应过夜。反应完成后,往反应液加饱和食盐水,然后用二氯甲烷萃取。有机层依次用10%柠檬酸、饱和碳酸氢钠、饱和食盐水洗涤。无水Na2SO4干燥,旋干,硅胶柱纯化,得到固体类白色固体84.6g,收率91.2%。
收率计算公式:
收率=产物Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA摩尔数/原料Fmoc-Arg(Alloc)2-OH摩尔数×100%。
六、Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA
往干燥的2000mL三口烧瓶中加入二氯甲烷300mL,90%过氧化氢(14.0mL,516.8mmol)。然后将烧瓶放置在冰浴中降温,等温度稳定后开始搅拌,然后加入三氟乙酸酐(86.2mL,620.2mmol)。添加完成后,将烧瓶从冰浴中移除,并在室温条件下搅拌30min。接着将Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA(84.6g,129.2mmol)溶解在800mL二氯甲烷中,并逐滴滴加到前面制备的溶液中。滴加完成后,在烧瓶上方***回流装置,并加热回流1h。反应完成后,向反应液中加入冷水(300mL)。然后再加600mL二氯甲烷萃取。有机层依次用饱和碳酸氢钠、饱和食盐水洗涤。无水Na2SO4干燥,旋干,硅胶柱纯化,得到微黄色固体79.2g,收率89.5%。
收率计算公式:
收率=产物Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA摩尔数/原料Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA摩尔数×100%。
七、H-Arg(Alloc)2-pNA
往干燥的1000mL单口烧瓶中加入Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA(79.2g,115.6mmol)和DMF(400mL)。原料溶解后加入哌啶(80mL),15~25℃下反应20~30min。反应完全后,往反应液加800mL水,然后用500mL二氯甲烷萃取。所得有机层多次水洗,至哌啶基本上被洗净(TLC检测)。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到固体。将固体捣碎,加入800mL石油醚(沸程:60-90℃),搅拌2~3h。过滤,滤饼用石油醚(沸程:60-90℃)漂洗后抽干。将滤饼捣碎后重新投入单口瓶,加入800mL石油醚(沸程:60-90℃),室温下搅拌过夜。过滤,滤饼用石油醚(沸程:60-90℃)漂洗后抽干。晾干后得到类白色固体45.5g,分离收率85.0%。
收率计算公式:
收率=产物H-Arg(Alloc)2-pNA摩尔数/原料Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA摩尔数×100%。
八、Fmoc-Gly-Arg(Alloc)2-pNA
往干燥的1000mL三口烧瓶中加入H-Arg(Alloc)2-pNA(45.5g,98.4mmol)、Fmoc-Gly-OH(29.3g,98.4mmol)、HOBt(20.0g,147.6mmol)、二氯甲烷(500mL)和DIEA(19.1g,147.6mmol),氮气置换气3次,原料溶解后降温至-5℃。氮气保护,加入EDCI(28.3g,147.6mmol),加完后在-5~0℃反应1h,然后自然升至室温,反应12~16h。反应完全后,往反应液加1000mL水,然后再加入500mL二氯甲烷萃取。所得有机层依次用水、10%柠檬酸、饱和NaHCO3洗、饱和食盐洗涤。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到浅黄色固体98.5g。
九、H-Gly-Arg(Alloc)2-pNA
往干燥的1000mL单口烧瓶中加入Fmoc-Gly-Arg(Alloc)2-pNA(98.5g,132.8mmol)和DMF(500mL)。原料溶解后加入哌啶(100mL),15~25℃下反应20~30min。反应完全后,将反应液倒入2500mL蒸馏水中搅拌,用二氯甲烷(2000mL)萃取。所得有机层多次水洗,至哌啶基本上被洗净。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到浅黄色固体113.6g。过硅胶柱纯化,得到类白色晶体55.8g,实验八和九的总分离收率91.6%。
收率计算公式:
收率=产物H-Gly-Arg(Alloc)2-pNA摩尔数/原料Fmoc-Gly-OH摩尔数×100%。
十、Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA
往干燥的1000mL三口烧瓶中加入Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH(45.9g,83.5mmol)、H-Gly-Arg(Alloc)2-pNA(43.4g,83.5mmol)、HOBt(16.9g,125.3mmol)、二氯甲烷(450mL)和DIEA(16.2mL,125.3mmol),原料溶解后降温至-5℃。加入EDCI(24.0g,125.3mmol),加完后在-5~0℃,反应1h,然后自然升至室温,反应12~16h。反应完全后,往反应液加1500mL水,然后再加入500mL二氯甲烷萃取。所得有机层依次用水、10%柠檬酸、饱和NaHCO3、饱和食盐水洗涤。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到浅黄色固体117g。过硅胶柱纯化,得到类白色晶体67.2g,收率76.5%。
收率计算公式:
收率=产物Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA摩尔数/原料H-Gly-Arg(Alloc)2-pNA摩尔数×100%。
十一、H-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA
往干燥的1000mL单口烧瓶中加入化合物Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA(67.2g,63.9mmol)和DMF(280mL)。原料溶解后加入哌啶(70mL),15~25℃下反应5h。反应完全后,将反应液在低于30℃条件下减压旋干溶剂,得黄色固体。加入二氯甲烷(1000mL)和水(1000mL)萃取,所得有机层多次水洗,至哌啶基本上被洗净。有机层经无水硫酸钠干燥后30℃以下旋干,得到浅黄色固体。过硅胶柱纯化,得到类白色固体50.0g,收率94.3%。
收率计算公式:
收率=产物H-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA摩尔数/原料Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA摩尔数×100%。
十二、Suc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA
往1000mL干燥的三口烧瓶中加入化合物H-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA(50.0g,60.3mmol)的1,4-二氧六环(300mL),N2置换气3次,溶解后搅拌,冰盐浴(溶解度降低,有固体析出),滴加入化合物琥珀酸酐(6.58g,65.7mmol)的1,4-二氧六环(200mL)溶液,滴加完后,冰浴搅拌30min,撤去冰盐浴,自然升温至室温(固体溶解后得到无色透明液体),室温搅拌1h。反应完成后,在低于30℃条件下减压旋干溶剂,得到淡黄色粘稠固体。用二氯甲烷(500mL)萃取,有机相经无水硫酸钠干燥后旋干得到淡黄色固体55.2g。
十三、Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA
往1000mL干燥的单口烧瓶中加入Suc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA(55.2g,59.4mmol),1,3-二甲基巴比妥酸(55.7g,356.5mmol)、四氢呋喃(600mL)、Pd(PPh3)4(8g,7.0mmol),氩气保护、常温条件下搅拌2h。反应完成后,加入饱和的NaHCO3,并用***萃取,有机层经无水硫酸钠干燥后旋干,过硅胶柱纯化,得到类白色固体39.8g。实验十二和实验十三总收率86.7%.
收率计算公式:
收率=产物Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA摩尔数/原料H-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA摩尔数×100%。
十四、Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA·HCl
往干燥的1000mL单口烧瓶中加入化合物Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA(39.8g,52.3mmol)和约6M的HCl/EA(400mL),5~10℃下反应2~3h。反应完全后,在30℃条件以下,将反应液基本旋干。加入新蒸的乙酸乙酯200mL,搅拌1h。过滤,滤饼用乙酸乙酯漂洗后抽干得到微黄色固体(粗肽)48.5g,粗肽通过Sephadex G-15纯化,用1%醋酸溶液洗脱,收集组分冻干,得白色固体35.44g,收率85%,纯度96%。
所得产物经质谱检测:ES-API-LC/MS m/z:761.4(M-Cl)+
所得产物氢谱如图1。证明制备得到S-2732。
收率计算公式:
收率=Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA·HCl摩尔数/原料Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA摩尔数×100%。
总收率的计算公式:
总收率=终产物Suc-Ile-Glu(γ-piperidyl)-Gly-Arg-pNA·HCl摩尔数/起始原料Fmoc-Glu-OtBu摩尔数=39.3%
对比例
Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA
往干燥的2000mL三口烧瓶中加入二氯甲烷300mL,90%过氧化氢(14.0mL,516.8mmol)。然后将烧瓶放置在冰浴中降温,等温度稳定后开始搅拌,然后加入三氟乙酸(92.1ml,1240.4mmol)。添加完成后,将烧瓶从冰浴中移除,并在室温条件下搅拌30min。接着将Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA(84.6g,129.2mmol)溶解在800mL二氯甲烷中,并逐滴滴加到前面制备的溶液中。滴加完成后,在烧瓶上方***回流装置,并加热回流1h。反应完成后,向反应液中加入冷水(300mL)。然后再加600mL二氯甲烷萃取。有机层依次用饱和碳酸氢钠、饱和食盐水洗涤。无水Na2SO4干燥,旋干,硅胶柱纯化,得到微黄色固体60.4g,收率68.3%。
收率计算公式:
收率=产物Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA摩尔数/原料Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA摩尔数×100%。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.Suc-Ile-Glu(γ-Pip)-Gly-Arg-pNA•HCl的制备方法,其特征在于,包括:
过氧化氢、三氟乙酸酐与Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA反应,制得Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA;
Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA依次与Gly、Ile-Glu(γ-pip)和琥珀酸酐缩合后,经脱保护、成盐制得Suc-Ile-Glu(γ-Pip)-Gly-Arg-pNA•HCl;
所述Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA的制备方法为将Fmoc-Arg(Alloc)2-OH以HOBt、DIEA和EDCI活化后,与对苯二胺室温反应8~12h,所述过氧化氢和三氟乙酸酐与Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA的摩尔比为(5~6):(6~7):(1~1.5);所述反应的溶剂为二氯甲烷,所述过氧化氢为质量分数为90%的过氧化氢水溶液;所述反应具体包括:过氧化氢与三氟乙酸酐在冰浴的二氯甲烷中混合,室温搅拌30min后,滴加Fmoc-Arg(Alloc)2-pPDA的二氯甲烷溶液,加热回流1h。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述Gly的氨基采用Fmoc保护;Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA与Gly的缩合包括:脱除Fmoc-Arg(Alloc)2-pNA的Fmoc保护,以HOBt、DIEA和EDCI活化后,添加Fmoc-Gly-OH于-5~0℃反应1 h;然后室温反应12~16 h;制得Fmoc-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述Ile-Glu(γ-pip)中Ile的氨基采用Fmoc保护,Glu的羧基采用tBu保护;所述与Ile-Glu(γ-pip)缩合包括:H-Gly-Arg(Alloc)2-pNA与Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH混合,以HOBt、DIEA和EDCI活化后,于-5~0℃反应1 h;然后室温反应12~16 h,制得Fmoc- Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH的制备方法为:
将Fmoc-Glu-OtBu在HOBt、DIEA和EDCI存在条件下与哌啶于-5~0℃反应1 h;然后室温反应12~16 h,制得Fmoc-Glu(γ-pip)-OtBu;
Fmoc-Glu(γ-pip)-OtBu脱除Fmoc保护后,在HOBt、DIEA和EDCI存在条件下与Fmoc-Ile-OH于-5~0℃反应1 h;然后室温反应12~16 h,再脱除OtBu保护基,制得Fmoc-Ile-Glu(γ-pip)-OH。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述与琥珀酸酐缩合包括:以1,4-二氧六环为溶液,H-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA与琥珀酸酐混合,冰浴30min后,升温至室温,搅拌反应1h,制得Suc-Ile-Glu(γ-pip)-Gly-Arg(Alloc)2-pNA。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述脱保护为在Pd(PPh3)4催化下,脱除Arg的胍基保护。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述成盐采用浓度为6mol/L的HCl的乙酸乙酯溶液,5~10℃下反应2~3 h。
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