專利名稱:噻唑正離子型多肽縮合劑、合成及其應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及一類多肽縮合劑,即噻唑正離子型多肽縮合劑、合成及其應用。
隨著多肽以及蛋白質化學的發展,人們設計、合成了多種類型的縮合劑以滿足多肽以及蛋白質合成的要求。例如1955年由Sheehan和Hess首先提出的縮合劑二環己基碳二亞胺DCC就很有代表性,至今仍被廣泛使用。但DCC作縮合劑用于多肽合成會產生很多副反應,如反應過程中會形成N-酰基脲副產物,發生消旋。如D.R.Detar,R.Silverstein,F.F.Rogers,J.Am.Chem.Soc.,1966,88,1024.和D.R.Detar,R.Silverstein,J.Am.Chem.Soc.,1966,88,1020.中報道的DCC活化Asn和Gln時,還能引起ω-酰胺基脫水形成氰基的副反應。DCC法的另一個缺點是反應生成的N,N’-二環己基脲DCU在大多數有機溶劑中溶解度很小,有時會混在產物中而很難除盡。為此人們在DCCI的結構上進行了改進,發展了一些水溶性的碳二亞胺,如N-cyclohexyl-N’-(4-diethylaminocyclohexyl)-carbodiimide,N-cyclohexyl-N’-[2-(4-methyl morpholini)-ethyl] carbodiimide tosylate和N-ethyl-N’-(3-dimethyl aminopropyl)-carbodiimide來代替DCC,但都未得到廣泛的應用。
自1975年,Castro等人設計、合成了第一個基于HOBt的磷正離子型縮合劑BOP以來,以1-羥基苯并三唑HOBt為活化酯的磷正離子型和碳正離子型試劑迅速發展,如Coste,J.,Le-Nguyen,D.AndCastro,B.,Tetrahedron Lett.,1990,31,205等文獻中報道了PyBOP,HBTU,HBPyU,HBPipU,HBMDU,HBMTU等以HOBt為活化酯的縮合劑。但在這類試劑中,除BOP和HBTU在合成中已被應用外,其余的試劑都未被普遍使用。而BOP和HBTU也存在一些缺點,如在文獻Rowell,R.M.,Appl.Biochem.Biotechnol,1984,9,447;Oustrin,M.L.,Moisand,C.,Cros,M.L. and Bonnefoux,J.,Ann.Pharm.Fr.,1972,30,685;Moisand,A.,Moisand,C.and Pitet,G.,Ann.Pharm.Fr.,1970,28,575中指出在制備和使用BOP時,會遇到有致癌毒性的六甲基磷酰三胺。HBTU也有同樣的問題,在制備和使用過程中,遇到的四甲基脲素也是具有細胞毒的物質。產生消旋也是這類試劑的一個缺點。在young’s test中,Chen,S.Q.andXu,J.C.,Tetrahedron Lett.,1992,33,647-650用BOP試劑發現有39.8%的消旋產物,而HBTU試劑也有25.4%的消旋產物。Galpin,I.J.,Gordon,P.F.,Ramage,R. and Thorpe,W.D.,Tetrahedron,1976,32,2417中Galpin等人報道在用BOP縮合Z-Gly-Ala-OH和H-Leu-OCH2Ph的過程中有29%的消旋,Steinauer,R.,Chen,F.M.F.and Benoiton,N.L.,Int.J.Peptide Protein Res.,1989,34,295中Steinauer等人認為BOP試劑由于本身的消旋程度而導致在肽的片段縮合中不適合性。
近年來,人們又開發了一些基于7-氮雜-1-羥基苯并三唑HOAt的磷正離子型和碳正離子型縮合劑,如Albericio,F.,Cases,M.,Alsina,J.,Triolo,S.A.,Carpino,L.A.and Kates,S.A.,Tetrahedron Lett.,1997,38,4853;Carpino,L.A.,El-Faham,A.,Minor,C.A.and Albericio,F.,J.Chem.Soc.Chem.Commun.,1994,201;Angell,Y.M.,Thomas,T.L. and Rich,D.H.,PeptidesChemistry,structure and Biology,Pravin,T.P.,Kaumaya andHodges,R.S.(Eds),MayflowerScientific Ltd.,1996,p88;等中公開的AOP,PyAOP,HATU,HAPipU,HAPyU,HAMDU,HAMTU等試劑。此類試劑較相應的基于HOBt的縮合劑具有較高的活性和較小的消旋,但制備較困難,穩定性較差,價格也比較昂貴。Carpino,L.A.,J.Am.Chem. Soc,1993,115,4397;Raman,P.,Stokes,S.S.,Angll,Y.M.,Flentke,G.R.and Rich,D.H.,J.Org.Chem.,1998,63,5734;Angll,Y.M.,Thomas,T.L.,Flentke,G.R.and Rich,D.H.,Am.Chem.Soc.,1995,117,7279中主要是將HOAt作為添加劑與DIPCDI,DCC等縮合劑聯合使用。Carpino,L.A.,El-Faham,A.,Minor,C.A.and Albericio,F.,J.Chem.Soc.Chem.Commun.,1994,201中證明了碳正離子型縮合劑與相應的磷正離子型縮合劑相比具有更高的活性。目前基于HOBt或HOAt的碳正離子型縮合劑均為脲正離子類型,其結構通式如下
A=PF6-,BF4-;X=C,N;R1,R2=alkyl由于碳正離子鄰位兩個含有孤對電子的氮原子的存在,對此碳正離子具有極大的穩定作用,并且分子主要氮正離子形式存在,但由于碳正離子是此類縮合劑參與形成酰胺鍵的反應時的反應中心,因此人們習慣稱此類縮合劑為碳正離子型縮合劑。
由于兩個氨基取代基造成的兩個等價的共振結構導致此類化合物的穩定,也可以說是鈍化Wijkmans,J.C.H.M.,Blok,F.A.A.,vander Marel,G.A.,van Boom,J.H.and Bloemhoff,W.,TetrahedronLett.,1995,36,4643;Wijkmans,J.C.H.M.,Kruijtzer,A.W.,vander Marel,G.A.,van Boom,J.H.and Bloemhoff,W.,Recl.Trav.Chim.Pays-Bas,1994,113,394中在活化酯部分引入三氟甲基,硝基等吸電子取代基來提高縮合劑的活性。我們將脲正離子縮合劑中的一個氨基用烷基、芳基甚至氫取代來進一步提高縮合劑的活性,為此,在ZL99113545.8中我們將脲正離子縮合劑中的一個氨基用烷基、芳基甚至氫取代來進一步提高縮合劑的活性,成功設計并合成了一類亞胺正離子型縮合劑,實驗證明這類縮合劑具有較好的性能。
此類縮合劑雖然在普通氨基酸間的縮合中具有較好的性能,接著我們合成了一類吡啶類正離子型多肽縮合劑,其在應用于有空間位阻的多肽的合成中表現出很優良的性能,可它們對于有空間位阻的含N-烷基化或α-碳二烷基化氨基酸的多肽合成結果卻不能令人滿意。為此我們在已開發出的脲、磷、亞胺和吡啶正離子型縮合劑的基礎上,設計合成了噻唑正離子型多肽縮合劑。
本發明的目的就是提供一類新型的噻唑類正離子型多肽縮合劑,其分子通式為
其中R1、R2、R3=H、CnH2n+1,n=1-5、苯基、取代苯基;R4=F,Cl,Br
其中R5、R6=CF3、NO2,X=CH、N,
R7、R8=H、CnH2n+1,n=1-5、CF3、芳基,
R9、R10=NO2、CF3,
A=SbCl6,SbF6,CF3SO3,PF6,BPh4,BF4。
本發明另一目的是提供了合成此類縮合劑的方法,即由相應的2-鹵噻唑在有機溶劑、0-60℃的條件下與N-烷基化試劑反應后,和/或在-30-25℃的溫度下、與相應的活化組分反應得到相應的縮合劑,反應式如下
其中N-烷基化試劑為(R3)3O+BF4-,(R3)3O+SbCl6-,(R3)3O+SbF6-,(R3)3O+BPh4-,CF3SO3R3,(R3)3O+PF6-;有機溶劑為極性非質子性溶劑;活化組分為含有羥基的活性組分,即KR4或HR4+有機堿,其中R4=F,Cl,Br,
其中R5、R6=CF3、NO2,X=CH、N,
R7、R8=H、CnH2n+1,n=1-5、CF3、芳基,
R9、R10=NO2、CF3,
有機堿是三乙胺、二異丙基乙基胺,吡啶,N-甲基嗎啡啉,N-甲基咪唑。
當噻唑正離子縮合劑為R4=F、Cl、Br時,其是由相應的2-鹵噻唑在0℃-60℃下與N-烷基化試劑反應得到,反應式如下
其中N-烷基化試劑為(R3)3O+BF4-,(R3)3O+SbCl6-,(R3)3O+SbF6-,(R3)3O+BPh4-,CF3SO3R3,(R3)3O+PF6-;有機溶劑為極性非質子性溶劑。
本發明的另一目的是該類正離子型多肽縮合劑可用于多肽的合成,尤其是應用于有空間位阻的含N-烷基化或α-碳二烷基化氨基酸的多肽合成。此類縮合劑用于多肽合成時的通用合成步驟為將N-端保護的氨基酸或多肽片段,C-端保護的氨基酸或多肽片段酯的鹽酸鹽或三氟醋酸鹽和縮合劑溶于DMF或CH2Cl2中,在低溫下緩慢加入堿劑二異丙基乙基胺或2,6-二甲基吡啶,加完后低溫反應,然后室溫反應,通過薄層色譜鑒定反應終點,即得到相應的多肽。
本發明所提供的新型噻唑正離子型多肽縮合劑無論在反應活性方面,還是在用于肽的合成時產品的消旋程度方面都優于目前已開發出的脲正離子和磷正離子型縮合劑。尤其是R4為F、Cl、Br的吡啶正離子多肽縮合劑,其可應用于有空間位阻的含N-烷基化氨基酸和α,α-二烷基化氨基酸的多肽的合成,不但能用于液相合成中也能用于固相合成中。此外這類縮合劑還具有合成簡便,原料廉價易得,室溫下穩定,使用方便等諸多優點,是一類新型的反應性能和應用性能均十分優良的,值得進一步研究開發與廣泛應用的縮合劑。
以下實施例有助于理解本發明,但不限于本發明的內容實施例1
aReagentsi.a.CH3COCH3,I2,reflux,4hr。;b.NaOH,r.t.;ii.NaNO2,NaBr,CuSO4,H2SO4/H3PO4,0℃;iii.Et3OBF4,ClCH2CH2Cl,60℃,1hr。
在500mL三口瓶中將100mL丙酮和1.0mol硫脲攪成乳白色懸浮液,一次性加入0.5mol碘,水浴加熱回流。減壓蒸去丙酮,將殘余物倒入冰水中,在攪拌下加入5.0mol NaOH,靜置分層,分出上層油層,水層用300mL乙醚提取,與油層合并,NaOH干燥,蒸去乙醚,減壓蒸餾收集110-113℃/6mmHg餾分,得黃色結晶狀產品2-氨基-4-甲基噻唑30.3g,收率53.1%。mp45-47℃,Rf=0.631H-NMR(DMSO-d6)δ6.71(2H,br NH2),6.03(1H,s,aryl),2.15(3H,s,CH3)。
將0.303mol的2-氨基-4-甲基噻唑分批加入到120mL80%H3PO4中,5℃下滴加70克濃硫酸,滴加完后,于-5℃下緩慢滴加0.606molNaNO2的水溶液,低溫攪拌三十分鐘后加入0.588mol NaBr和0.375molCuSO4·5H2O的水溶液。,室溫反應,用Na2CO3固體中和至中性。水蒸氣蒸餾,餾出液用乙醚提取,MgSO4干燥,濃縮,減壓蒸餾收集bp2387-90℃餾分,得無色液體2-溴-4-甲基噻唑。Rf=0.7(AcOEt/Pe=1/12)。
1H NMR(CDCl3)δ=6.85(S,1H,aryl),2.45(S,3H,CH3)。
EIMS177(M,83.9%),179(M+2,90.3%),98(M-Br,59.6%),72,71,45。
在室溫、氬氣保護,干燥條件下將0.0228mol 2-溴-4-甲基噻唑加入到0.0228mol Et3O+BF4-的ClCH2Cl溶液中,油浴加熱至60℃,反應后自然冷卻至室溫,有大量產品析出,得無色晶體2-溴-3-乙基-4-甲基噻唑正離子四氟硼酸鹽BEMT6.415g,收率95.7%。
mp 189-189.5℃;1H NMR(300 MHz,[D6]acetone,25℃,TMS)δ=8.15(s,1H,aryl),4.72(q,3J(H,H)=7.5Hz,2H,CH2CH2),2.77(s,3H,CH3),1.55(t,3J(H,H)=7.5Hz,3H,CH2CH3);IR(KBr)ν=3134,1581,1476,1442,1330,1065,958,869,763,522cm-1;FABMS206[M-BF4-],208[M-BF4-+2]。
實施例2
在室溫、氬氣保護,干燥條件下將0.025mol2-溴-4-甲基噻唑加入到0.025molEt3O+SbCl6-的ClCH2CH2Cl溶液中,油浴加熱至60℃,反應后自然冷卻至室溫,有大量產品析出,得無色晶體2-溴-3-乙基-4-甲基噻唑正離子六氯銻酸鹽12.21g,收率90.1%。
1H NMR(300 MHz,[D6]acetone,25℃,TMS)δ=8.22(s,1H,aryl),4.76(q,3J(H,H)=7.5Hz,2H,CH2CH2),2.80(s,3H,CH3),1.56(t,3J(H,H)=7.5Hz,3H,CH2CH3);IR(KBr)ν=3130,1590,1470,1440,1330,1064,952,761cm;FABMS206[M-SbCl6-],208[M-SbCl6-+2]。
實施例3將10.0mmol 2-溴-3-乙基-4-甲基噻唑正離子六氯銻酸鹽溶于30ml干燥乙腈中,攪拌冷卻至-30℃,加入10.0mmol 1-羥基-7-氮雜苯并三唑鉀鹽,低溫反應后,撤去冷浴,室溫反應后過濾,濾液濃縮至結晶狀固體析出,得產品4.77克。收率為80%。
1H NMRδ=8.04-8.92(m,4H,aryl),4.69(q,3J(H,H)=7Hz,2H,N-CH2),2.72(s,3H,CH3),1.49(t,3J(H,H)=7Hz,3H,β-CH2);FABMS262[M-SbCl6-];elemental analysis calcd. for C11H12Cl6N5OSSb(596.73)C 22.14,H 2.03,N 11.74foundC 22.19,H 2.11,N 11.65。
實施例4實驗步驟的第一步反應同實施例2,所不同的是2-鹵噻唑是
,N-烷基化試劑是CF3SO2OCH3,有機溶劑為乙腈,第二步反應同實施例3,所不同的是攪拌冷卻至-20℃,產物為
1H NMRδ=7.45-8.08(m,5H,aryl),4.45(s,3H,N-CH2),2.71(s,3H,CH3)ppm;IR(KBr)ν=3106,1605,1486,1443,1331,1165,1065,763,642cm-1;FABMS247[M-CF3SO3-];249[M-CF3SO3-+2];elemental analysis calcd.for C13H14F3N4O4S2(411.392)C 37.95,H 3.43,N 13.62;foundC 37.83,H 3.43,N 13.55。
實施例5實驗步驟的第一步反應同實施例2,所不同的是2-鹵噻唑是
,N-烷基化試劑是Me3O+SbCl6-,有機溶劑為CH2Cl2,油浴加熱至50℃,第二步反應同實施例3,所不同的是攪拌冷卻至-25℃,產物為
1H NMRδ=8.01-8.92(m,4H,aryl),4.49(s,3H,N-CH2),2.75(s,3H,CH3)ppm;IR(KBr)ν=3112,1625,1463,1440,1165,1065,774,610cm-1;FABMS248[M-SbCl6-];elemental analysis calcd. for C10H10Cl6N5OSSb(582.699)
C 20.61,H 1.73,N 12.02,Cl 36.51foundC 20.44,H 1.63,N 12.30,Cl 36.77實施例6實驗步驟的第一步反應同實施例2,所不同的是2-鹵噻唑是
,N-烷基化試劑是Me3O+SbCl6-,有機溶劑為四氫呋喃,第二步反應同實施例3,所不同的是活化組分為
產物為
1H NMRδ=8.02(s,1H,aryl),4.38(s,3H,N-CH3),2.84(m,4H,2CH2),2.70(s,3H,CH3)ppm;FABMS227[M-SbCl6-];elemental analysis calcd. for C9H11Cl6N2O3SSb(561.674)C 19.25,H 1.97,N 4.99,Cl 37.87foundC 19.01,H 1.99,N 4.72,Cl 37.97實施例7實驗步驟的第一步反應同實施例2,第二步反應同實施例3,所不同的是活化組分為
,攪拌冷卻至-15℃,低溫反應完成后,25℃反應后過濾,產物為
1H NMRδ=7.59-8.47(m,4H,aryl),4.69(q,J=7Hz,2H,N-CH2),2.74(s,3H,CH3),1.52(t,J=7Hz,3H,β-CH3)ppm;FABMS329[M-SbCl6-];331[M-SbCl6-+2];elemental analysis calcd. for C13H12Cl6F3N4OSSb(663.737)C 23.52,H 1.82,N 8.44foundC 23.21,H 1.93,N 8.37實施例8實驗步驟的第一步反應同實施例2,所不同的是在0℃條件下加入2-鹵噻唑
,有機溶劑為乙酸乙酯,第二步反應同實施例3,所不同的是攪拌冷卻至-10℃,活化組分為
產物為
1HNMRδ=8.01(s,1H,aryl),4.61(q,J=7Hz,2H, N-CH2),2.72(s,3H,CH3),1.49(t,J=7Hz,3H,β-CH3)ppm;
19F NMR(CF3COOH)δ=-76.29—-76.99(m,2F),-80.06—-80.29(m,2F),-85.78—-85.96(m,1F)ppm;IR(KBr)ν=3130,1705,1535,1510,1477,1440,1165,1035,950cm-1;FABMS330[M-SbCl6-];elemental analysis calcd. for C12H9Cl6F5NOSSb(644.679)C 22.36,H 1.41,N 2.17,Cl 33.00foundC 22.31,H 1.41,N 2.16,Cl 32.72實施例9實驗步驟的第一步反應同實施例2,所不同的是2-鹵噻唑是
,第二步反應同實施例3,所不同的是活化組分為
產物為
1H NMRδ=7.75-8.40(m,6H,aryl),4.59(q,J=7Hz,2H,N-CH2),1.49(t,J=7Hz,3H,β-CH3)ppm;FABMS251[M-SbCl6-];253[M-SbCl6-+2];elemental analysis calcd. for C12H11Cl6N2O3SSb(585.696)C 22.56,H 1.89,N 4.78foundC 22.41,H 1.81,N 5.03實施例10實驗步驟的第一步反應同實施例2,所不同的是2-鹵噻唑是
,N-烷基化試劑
,第二步反應同實施例3,所不同的是活化組分為
+二異丙基乙基胺,產物為
1H NMRδ=7.42-8.01(m,4H,aryl),4.57(q,J=7Hz,2H,N-CH2),2.70(s,3H,CH3),1.47(t,J=7Hz,3H,β-CH3)ppm;FABMS356[M-PF6-];elemental analysis calcd.for C14H12F12N0SSb(501.269)C 33.55,H 2.41,N 2.79foundC 33.40,H 2.41,N 2.67實施例11實驗步驟的第一步反應同實施例2,所不同的是2-鹵噻唑是
,反應溫度為35℃,第二步反應同實施例3,所不同的是活化組分為
+N-甲基嗎啡啉,產物為
1H NMRδ=7.49-8.11(m,5H,aryl),4.61(q,J=7Hz,2H,N-CH2),2.76(s,3H,CH3),1.51(t,J=7Hz,3H,β-CH2)ppm;FABMS289[M-SbF6-];291[M-SbF6-+2];elemental analysis calcd.for C13H13F6N4O2SSb(525.021)
C 29.74,H 2.50,N 10.67foundC 40.02,H 2.39,N 10.60實施例12實驗步驟的第一步反應同實施例2,所不同的是2-鹵噻唑是
有機溶劑為乙酸乙酯,第二步反應同實施例3,所不同的是活化組分為
,攪拌冷卻至-20℃,低溫反應后,室溫反應得產物為
1H NMRδ=7.45-8.91(m,8H,aryl),4.59(q,J=7Hz,2H,N-CH2),2.72(s,3H,CH3),1.47(t,J=7Hz,3H,β-CH3)ppm;IR(KBr)ν=3110,1650,1500,1463,1445,1160,1062,613cm-1;FABMS338[M-SbCl6-];elemental analysis calcd. for C17H16Cl6NOSSb(672.83)C 30.35,H 2.40,N 10.41foundC 30.01,H 2.33,N 10.12實施例13
實驗步驟的第一步反應同實施例2,所不同的是2-鹵噻唑是
,有機溶劑為CH2Cl2,第二步反應同實施例3,所不同的是活化組分為
,攪拌冷卻至-25℃,產物為
1H NMRδ=7.60-8.93(m,7H,aryl),4.55(q,J=7Hz,2H,N-CH2),2.74(s,3H,CH3),1.50(t,J=7Hz,3H,β-CH3)ppm;IR(KBr)ν=3122,1600,1510,1455,1424,1106,710cm-1;FABMS356[M-SbCl6-];elemental analysis calcd. for C17H15Cl6FN5OSSb(690.81)C 29.56,H 2.19,N 10.14foundC 29.27,H 2.11,N 10.06實施例14實驗步驟同實施例2,所不同的是2-鹵噻唑是
,有機溶劑為四氫呋喃,反應溫度為0-45℃,產物為
1H NMRδ=8.1(s,1H,aryl),4.6(q,J=7Hz,2H,N-CH2),2.7(s,3HCH3),1.4(t,J=7Hz,3H,β-CH3)ppm;FABMS162[M-SbCl6-];
實施例15實驗步驟同實施例2,所不同的是2-鹵噻唑是
反應溫度為10-55℃,有機溶劑為乙酸乙酯,產物為
1H NMRδ=8.3(m,1H,aryl),4.6(m,2H,N-CH2),2.7(s,3H,CH3),1.4(m,3H,β-CH3)ppm;FABMS146[M-SbCl6-];實施例16實驗步驟的第一步反應同實施例14,第二步反應同實施例3,所不同的是活化組分為
產物為
1H NMRδ=7.25-7.91(m,6H,aryl),4.50(q,J=7Hz,2H,N-CH2),2.69(s,3H,CH3),1.44(t,J=7Hz,3H,β-CH3)ppm;FABMS338[M-SbCl6-];elemental analysis calcd.for C17H16Cl6N5OSSb(689.78)C 26.12,H 2.05,N 8.12foundC 36.54,H 2.23,N 8.12實施例17實驗步驟的第一步反應同實施例14,所不同的是N-烷基化試劑是CF2SO2OCH2CH2CH2CH2CH3,有機溶劑為CH2Cl2,第二步反應同實施例3,所不同的是攪拌冷卻至-5℃-25℃,產物為
1H NMRδ=7.44-8.10(m,5H,aryl),4.60(m,2H,α-CH2),2.52-2.88(m,7H,β-CH2,γ-CH2,CH3),1.67(m,2H,δ-CH2),1.08(m,3H,ε-CH3)ppm;FABMS303[M-CF3SO3-];305[M-CF3SO3-+2];elemental analysis calcd.for C16H19F3N4O4S2(452.46)C 42.47,H 4.23,N 12.38foundC 42.11,H 4.01,N 12.44實施例18實驗步驟的第一步反應同實施例15,所不同的是N-烷基化試劑是CF3SO2OPh,第二步反應同實施例3,所不同的是攪拌冷卻至-20℃-25℃,產物為
1H NMRδ=7.48-8.12(m,10H,aryl),2.74(s,3H,CH3)ppm;IR(KBr)ν=3110,1600,1490,1445,1165,1055,764cm-1;FABMS309[M-CF3SO3-];311[M-CF3SO3-+2];elemental analysis calcd.for C17H13F3N4O4S2(458.43)C 44.54,H 2.86,N 12.22foundC 44.20,H 3.71,N 12.34實施例19
實驗步驟的第一步反應同實施例2,所不同的是N-烷基化試劑是CF3SO2OC6H4-p,有機溶劑為DMSO,第二步反應同實施例3,所不同的是攪拌冷卻至0-25℃,產物為
1H NMRδ=7.54-8.09(m,9H,aryl),2.77(s,3H,CH3)ppm;FABMS343[M-CF3SO3-];345[M-CF3SO3-+2];elemental analysis calcd. for C17H12ClF3N4O4S2(492.87)C 41.43,H 2.45,N 11.37foundC 41.49,H 2.43,N 11.09實施例20以下列噻唑正離子多肽縮合劑
合成含N-烷基化氨基酸和α,α-二烷基化氨基酸的多肽Z-MeVal-MeVal-OCH3,Z-MeVal-MeVal-MeVal-OCH3,Fmoc-MeLeu-MeVal-OCH3,Fmoc-MeLeu-MeVal-MeVal-OBut等的合成中均以高收率,低消旋得到目標產物。合成通用步驟將1molN-端保護的氨基酸或多肽片段,1molC-端保護的氨基酸或多肽片段酯的鹽酸鹽或三氟醋酸鹽和1mol縮合劑溶于DMF或CH2Cl2中,在低溫0℃—-10℃的條件下緩慢加入3mol的有機堿二異丙基乙基胺或2,6-二甲基吡啶,加完后低溫反應五分鐘,然后室溫反應,通過薄層色譜鑒定反應終點,產率結果依次如下
注b*代表CO-NH鍵形成位置,所有產品均經1H NMR,EIMS和其他方式鑒定,結構正確無誤。b進一步經過HMQC和ESI-MS鑒定。
權利要求
1.一種噻唑正離子型多肽縮合劑,其特征在于分子通式為
其中R1、R2、R3=H、CnH2n+1,n=1-5、苯基、取代苯基;R4=F,Cl,Br
其中R5、R6=CF3、NO2、X=CH、N,
R7、R8=H、CnH2n+1,n=1-5、CF3、芳基,
R9、R10=NO2、
A=SbCl6,SbF6,CF3SO3,PF6,BPh4,BF4。
2.一種新型噻唑正離子型多肽縮合劑的合成方法,其特征在于以2-鹵噻唑為原料,在有機溶劑、0-60℃的條件下與N-烷基化試劑反應后,和/或在-30-25℃的溫度下、與相應的活化組分反應得到相應的縮合劑,反應式如下
其中X=F、Cl、Br;R1=H,CnH2n+1、n=1-5,苯基,取代苯基。
3.如權利要求1所述的噻唑正離子型多肽縮合劑,其特征在于其中R4=F、Cl、Br。
4.如權利要求2所述的吡啶正離子型多肽縮合劑的合成方法,其特征在于有機溶劑為極性非質子性溶劑;N-烷基化試劑為(R1)3O+BF4-,(R1)3O+SbCl6-,(R1)3O+SbF6-,(R1)3O+BPh4-,CF3SO3R1,(R1)3O+PF6-。
5.如權利要求2所述的吡啶正離子型多肽縮合劑的合成方法,其特征在于活化組分為含有羥基的活性組分,即KR4或HR4+有機堿,R4=F,Cl,Br,
其中R5、R6=CF3、NO2,X=CH、N,
R7、R8=H、CnH2n+1,n=1-5、CF3、芳基,
R9、R10=NO2、CF3,
6.如權利要求2所述的噻唑正離子型多肽縮合劑的合成方法,其特征在于有機堿是三乙胺,二異丙基乙基胺,吡啶,N-甲基嗎啡啉,N-甲基咪唑。
7.如權利要求3所述的噻唑正離子型多肽縮合劑的用途,其特征在于應用于有空間位阻的含N-烷基化氨基酸或α-碳二烷基化氨基酸的多肽的合成。
全文摘要
本發明涉及噻唑正離子型多肽縮合劑、合成及其應用,其分子通式為右上式,其是由2-鹵噻唑在0—60℃的條件下與N-烷基化試劑反應后,和/或在-30℃—25℃的條件下與活化組分反應得到相應的噻唑類正離子型多肽縮合劑,該多肽縮合劑可用于多肽的合成,尤其是應用于有空間位阻的多肽的合成,其性能優于目前已普遍使用的脲正離子和磷正離子型縮合劑,既能用于液相也能用于固相的合成,具有合成簡便,原料易得,在室溫下穩定,在應用上具有反應活性高、消旋小等諸多優點;可廣泛應用于多肽酰胺、酯及活化酯的合成。
文檔編號C07D277/34GK1243829SQ99113889
公開日2000年2月9日 申請日期1999年7月19日 優先權日1999年7月19日
發明者徐杰誠, 李鵬 申請人:中國科學院上海有機化學研究所