摘要:Nα-芴甲氧羰基-Nδ-叔丁氧羰基-L-鸟氨酰甘氨酸(Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH)是宫缩阻碍剂阿托西班的短肽片断,通过液投合成法高效合成高纯度的Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH片断不错有用镌汰阿托西班的合成资本。继承液投合陈顺序,以N-羟基-5-降龙脑烯-2,3-二甲酰亚胺(HONB)活化Nα-芴甲氧羰基-Nδ-叔丁氧羰基-L-鸟氨酸(Fmoc-L-Orn(Boc)-OH)的羧基高效合成Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH,并对响应物料配比和响应溶剂体系进行了策划,得回了最优的Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH合成工艺,该工艺操作浅易、资本低且产物纯度高,可用于工业化坐褥。
关 键 词:阿托西班; Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH; 多肽片断; 合成工艺; 液投合成
阿托西班(Atosiban)是一种宫缩阻碍剂,具有阻碍宫缩成果好、反作用小和长疗程诓骗等上风。阿托西班不错与子宫平滑肌细胞膜上的缩宫素受体进行竞争,从而阻碍由缩宫素激勉的子宫缩小,并使环状肽催产素介导的前哨腺素分泌减少,达到保胎的目标[1-9]。该阻碍剂适用于18岁以上、孕龄24~33 w和胎儿心率平时的妊妇。
张开剩余87%现在阿托西班主要继承固投合成法来合成,国表里专利和文件[10-14]报说念了从C端(羧基)至N端(氨基)一一氨基酸偶结合成阿托西班主肽链多肽序列的固投合陈顺序,每一个氨基酸的引入触及偶联和脱除-Fmoc保护基,操作繁琐,存在氨基酸消旋、氨基酸异构和氨基酸缺失(生成缺损肽或不完好肽)等风险。
片断合成是将氨基酸通过液投合成或固投合成建构2个或多个氨基酸寡肽的顺序。单个氨基酸的侧链官能团不错保护或未保护,从而得回最大保护、部分保护或最小保护的多肽片断。片断合成能克服多肽合成中某些固有问题,如克服某些多肽容易发生的二酮哌嗪(diketopiperazine, DKP)响应[15]、3-哌嗪基丙氨酸(3-(1-piperidinyl)analine)酿成响应和异天冬氨酸生成响应等固有问题。此外,由于继承片断合成计谋,减少了多肽的合成身手,因而不错减少Fmoc不全王人脱除引起的氨基酸缺失以及氨基酸消旋的风险。张颖等[16]报说念了用五肽片断NH2-Asn-Cys(Trt)-Pro-Orn(Boc)-Gly-NH2和四肽片断Mpa(Trt)-D-Tyr(Et)-Ile-Thr(tBu)-OH偶结合成阿托西班的液投合陈顺序,该顺序操作便捷,贬责了Boc计谋液投合陈顺序中苄基脱除条目尖刻的问题,不需树脂、超量保护氨基酸、缩合剂、洗涤溶剂及稀疏坐褥缔造,资本低,易于已毕大范围化坐褥。冯文化[17]等报说念了一种阿托西班片断H-Ile-Thr(Bzl)-Asn-Cys(Bzl)-Pro-OH的液投合陈顺序,较固投合成法资本更低,更易于工业化坐褥。
鉴于片断合成的上风,若是能事先合成阿托西班主肽链多肽序列中相应的短肽片断,通过短肽片断的偶联来合成多肽序列就能克服上述多肽合成风险。徐红岩[12]、董华建[13]和吕金芹[18]等报说念了固投合成Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-树脂后进一步合成阿托西班的顺序,其中徐红岩和吕金芹等报说念的从C端(羧基)至N端(氨基)一一氨基酸偶结合成阿托西班的合陈顺序总收率分袂为7.5%、25.6%;董华建等报说念的事先合成Mpa(R)-D-Tyr(Et)-OH后与其他片断偶结合成阿托西班的合陈顺序总收率约61.1%,不错看出短肽片断法不错有用栽植多肽的合成收率。然而Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH片断的液投合陈顺序于今莫得文件报说念,因此通过液投合成法高效合成Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH是一个很有趣味趣味且急需要贬责的时候问题。
本文继承HONB为偶联试剂合成Fmoc-L-Orn(Boc)-ONB,响应液经过浅易的过滤平直进入下一步响应,缩合合成得回了高纯度的Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH(图1),将其用于阿托西班的固投合成,不错有用镌汰阿托西班的合成资本。
图1 Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH的合成道路
1 本质部分1.1 Fmoc-L-Orn(Boc)-ONB的合成
在500 mL响应瓶中循序加入0.100 mol Fmoc-L-Orn(Boc)-OH、0.120 mol HONB、200 mL二氯甲烷,搅动溶清,适度温度在0 ℃以下,在搅动下以5 d/s的速度加入0.12 mol DIC,室温搅动响应,TLC追踪响应经由,张开剂为氯仿∶甲醇∶乙酸=10.0∶1.0∶0.1(V∶V∶V)。响应收尾后(约4 h),抽滤,聚集滤液,减压浓缩,得油状液体中间体Fmoc-L-Orn(Boc)-ONB,备用。
1.2 Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH的合成
在1000 mL响应瓶中循序加入0.120 mol H-Gly-OH、0.144 mol碳酸钠、300 mL H2O,搅动溶清,随后循序加入50 mL THF、150mL C2H5OH,搅动均匀。将得回的油状液体中间体Fmoc-L-Orn(Boc)-ONB溶于100 mL THF中,以5 d/s的速度加入到响应体系中,快速搅动,用Na2CO3看护响应体系pH=8~9,适度温度为20~25 ℃。TLC追踪响应经由,张开剂为乙酸乙酯∶石油醚=1∶1(V∶V)。响应收尾后(3~4 h),加入乙酸乙酯/石油醚萃取杂质2次(萃取剂:50 mL乙酸乙酯和100 mL石油醚),聚集水层,用浓盐酸调体系pH=4~5,加入300 mL乙酸乙酯萃取产物,聚集乙酸乙酯层,用5%盐水萃洗(2×300 mL),乙酸乙酯层用30 g无水硫酸钠干燥,2 h后过滤,聚集滤液,减压浓缩至1/3体积,加入300 mL石油醚,搅动结晶4 h,过滤聚集固体,得回43.6 g Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH,收率为85.3%。
1H NMR δ: 8.14(t, 1H), 7.88(d, J=8 Hz, 2H), 7.75~7.72(m,2H), 7.49(d, J=8 Hz, 1H), 7.42(t, 2H), 7.33(t, 2H), 6.78(t, 3H), 4.29~4.23(m, 2H), 4.22~4.20(m, 1H), 4.06~4.00(m, 1H), 3.83~3.70(m, 2H), 2.95~2.87(m, 2H), 1.71~1.42(m, 4H), 1.38(s,9H); 13C NMR δ: 172.76, 171.59, 156.44, 156.08, 144.38, 144.23, 141.17, 128.10, 127.55, 125.83, 120.57, 77.90, 66.13, 54.56, 47.13, 41.12, 29.76, 28.74, 26.57; HR-MS calcd for C27H33N3O7{[M+H]+}512.2391, found 511.2393 calcd {[M+Na]+} 534.2211, found 534.2213; HPLC 99.76%,单个最大杂质为0.09%。
ROMAN[19]等报说念了Fmoc-Ala-OH与H-Ala-OtBu偶结合成Fmoc-Ala-Ala-OtBu、再脱除-OtBu保护基合成Fmoc-Ala-Ala-OH的最大保护法,该顺序由于需要先合成H-Ala-OtBu,再脱除-OtBu保护基,是以合成道路较长,导致合成资本偏高。KATRITZKY[20]等报说念了继承1H-苯并三唑(HBt)将Fmoc-Ala-OH活化为Fmoc-Ala-Bt后与H-Cys-OH在碱性水溶液中偶联为Fmoc-Ala-Cys-OH的最小保护法,由于中间体Fmoc-Ala-Bt不自如且不易结晶,因此难以合成得回高纯度的短肽。若将Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH的合成继承最大保护法,不错沟通将H-Gly-OH转动为H-Gly-OR(R=Me, Et和tBu)后与Fmoc-L-Orn(Boc)-OH进行偶结合成Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OR,再脱除-R基团来合成Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH。但在碱性疏忽酸性条目下脱除-R基团时会导致Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OR分子结构中对碱不自如的-Fmoc基团疏忽对酸不自如的-Boc基团的脱除,因此继承最大保护法不仅合成道路长,还有可能无法得回策画分子Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH。而若是将Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH的合成继承最小保护法,不错沟通继承活化剂(HBt、HOBt、HOAt、HOSu、HONB、HATU和HBTU)活化Fmoc-L-Orn(Boc)-OH的羧基后与H-Gly-OH在碱性水溶液中偶联为Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH。
HBt、HOBt和HOSu等活化剂活化Fmoc-L-Orn(Boc)-OH得回的中间体王人不自如,而HOAt、HATU和HBTU等活化剂价钱勤恳,因而也不是最好的选拔。然而HONB具有价钱低廉,活化Fmoc-L-Orn(Boc)-OH后得回的中间体自如等上风,因而是合成Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH的最好活化剂,该活化剂不仅使合成道路短,还能合成高纯度的产物。因此,本文以HONB为活化剂,高效合成了高纯度的Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH。策画产物的分子结构通过1H NMR、13C NMR和HR-MS等波谱数据进行了阐发,策画产物的HPLC纯度高达99.76%,单个最大杂质为0.09%,全王人达到用于阿托西班合成的质地要求。本文探究了不同的响应物物料配比以及溶剂体系对策画产物Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH的纯度与收率的影响,本质数据如表1所示。
表1 Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH的其它合成本质闭幕
fc2 萝莉从表1不错看出,当物料Fmoc-L-Orn(Boc)-OH、HONB、DIC和H-Gly-OH的物资的量配比为1.0∶1.2∶1.2∶1.2,溶剂体系为THF/C2H5OH/H2O时,产物纯度和收率王人较高,且资本最低,况且放大响应收率优秀,产物纯度极好。通过使用2种互溶的水溶性溶剂(THF和C2H5OH)与水的夹杂响应体系,使合成得回的产物纯度更高,本文臆测其原因在于Fmoc-L-Orn(Boc)-ONB融解在THF中,H-Gly-ONa融解在水中,加入酒精后2个响应物更容易战役并发生响应;酒精可能阐发了2个作用,率先加多了H-Gly-OH在有机溶剂中与Fmoc-L-Orn(Boc)-ONB的战役,从而加速响应速度,PU[21]等也报说念了缩合响应体系中加入酒精会加多响应速度。其次,酒精有用阻碍了Fmoc-L-Orn(Boc)-ONB在碱水体系中的瓦解,从而镌汰了杂质Fmoc-L-Orn(Boc)-OH的生成。
2.结语本文在优化的合成工艺条目下,继承水溶性的H-Gly-ONa与Fmoc-L-Orn(Boc)-ONB平直在夹杂溶剂中响应的顺序,高效合成了策画分子;通过浅易的纯化顺序,合成了高纯度的Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH,产物闭幕得回波谱数据的阐发。该工艺操作浅易、合成资本低且产物纯度高,可用于工业化坐褥。合成的Fmoc-L-Orn(Boc)-Gly-OH可进一步用于阿托西班的固投合成,有望镌汰阿托西班的合成资本。
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