[發明專利]一種甘谷二肽的合成方法

在審

• 申請號: 201510014491.X
• 申請日: 2015-01-13
• 公開（公告）號: CN104628818A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 鄭庚修;陳環宇;王秋芬;馬志佳;楊柳;宋倩;王衛
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: C07K5/062
• 分類號: C07K5/062;C07K1/02
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明屬于藥物化學領域，具體涉及一種甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法。

背景技術

L-谷氨酰胺（L-Gln）是人體內最豐富的游離氨基酸，對于危重和營養不良者是一種條件必須氨基酸。盡管L-谷氨酰胺生理功能和藥理作用受到普遍重視，但由于其在水溶液中溶解度低增加了輸液時患者的水負荷，在高溫滅菌和儲存時生成毒副作用較大的焦谷氨酸，限制了其在臨床上的廣泛應用。甘氨酰-L-谷氨酰胺（簡稱甘谷二肽）是一種人工合成的二肽類氨基酸，在體內可以被二肽酶水解成游離氨基酸供組織蛋白質的合成，也可直接被肝臟、腎臟等組織器官利用。甘氨酰-L-谷氨酰胺易溶于水，在解熱消毒和長時間儲存過程中性質穩定。因此，與同類產品比較，甘氨酰-L-谷氨酰胺具有明顯優勢，市場前景廣闊。

目前，甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法主要有以下幾種：

1.?以氯乙酰氯與谷氨酰胺-γ-甲酯為原料，生成氯乙酰谷氨酸-γ-甲酯，然后再氨解制得甘氨酰谷氨酰胺（JP63051399，1988）。該方法中谷氨酰胺-γ-甲酯成本較高，且中間體氨解時副反應較多，氨解不徹底，后處理周期長。

2.?用保護后的芐氧羰基甘氨酸為原料，在二環己基碳二亞胺（DCC）作用下，制得羥基丁二亞胺（HOSU）活性酯，然后與谷氨酰胺反應生成二肽，最后在甲醇/水混合溶劑中用Pd-C催化氫化得到甘氨酰-L-谷氨酰胺（CN?1532204,2004）。該反應過程較復雜，DCC難以除去，產品難以提純，反應過程中要用到一些價格較高的原料，如DCC、鈀炭、四氫呋喃等使產品成本增大，并且加壓氫化對生產設備要求比較苛刻。

3.?甘氨酸和和L-谷氨酰胺為主要原料，首先用鄰苯二甲酸酐對甘氨酸進行保護，在與氯化亞砜反應生成相應酰氯，與L-谷氨酰胺縮合后再利用水合肼肼解得到產品（化學試劑，2011,33,177）。該方法制得產品純度雖然可以，但中間縮合過程中需時刻檢測pH，不利于生產控制；原料種類多，谷氨酰胺價格較貴：而且處理的大量酸液對環境不友好。

4.?混酐法是50年代初期發展起來的。反應分兩步進行，首先是將酰基氨基酸在低溫和叔胺的存在下同氯甲酯反應生成混合酸酐，接著所生成的混合酸酐再同氨基組份反應得到肽。其優點是方法簡單，反應速度快，產物的分離和純化較方便，但存在易消旋化的缺點，因此對反應條件的選擇和控制是必要的。

5.?以氯乙酰氯為起始原料，以L-谷氨酰胺酰胺化，產物在氨水中氨解得到甘氨酰-L-谷氨酰胺（US?5780677，1988）。此方法雖然步驟短，操作簡單，但是在氨水中氨解，活性氨的濃度低，反應慢，L-谷氨酰胺的γ酰胺鍵可能同時水解而引入甘氨酰-L-谷氨酸，由于甘氨酰-L-谷氨酸和甘氨酰-L-谷氨酰胺是結構很相似的二肽，最終使產品難以純化。制得粗品甘氨酰-L-谷氨酰胺純度低，不利于原料藥的生產；并且原料谷氨酰胺價格較貴，使產品成本較高。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種合成高純度甘谷二肽的制備方法，

該方法具有原材料價格低廉，生產成本低，產品收率高等優點。

采用氯乙酰氯與谷氨酸低溫下進行酰化反應，然后在醋酸酐中進行環合得到N-氯乙酰-L-谷氨酸酐，氯乙酰基的引入增大了N-氯乙酰-L-谷氨酸酐在氨解時的選擇性，引入氨水和碳酸銨作為氨解試劑，提高了活性氨的濃度，增大了反應速率，減小了雜質甘氨酰-L-谷氨酸的生成。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

將氯乙酰氯和L-谷氨酸在低溫下進行酰化反應生成N-氯乙酰-L-谷氨酸，然后在醋酐中反應生成N-氯乙酰-L-谷氨酸酐，在室溫下將其直接與濃氨水和碳酸銨反應，反應結束后，常溫下減壓回收過量的氨水，減壓分解過量的(NH₄)₂CO₃。將反應液濃縮后使用甲醇析晶，過濾，干燥得粗品甘氨酰-L-谷氨酰胺，將粗品懸浮于水中，升溫溶解、活性炭吸附脫色，熱過濾后加入甲醇，冷卻析晶，抽濾，減壓干燥得到純度99.5%的甘氨酰-L-谷氨酰胺；

上述步驟（1）中谷氨酸與氯乙酰氯的摩爾比為1:（1.0-1.3）。

上述步驟（1）中酰化反應溫度為0-5?oC。

上述步驟（1）中酰化反應pH=9-11。

上述步驟（1）中所用的萃取劑為乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸叔丁酯。

上述步驟（2）中N-氯乙酰-L-谷氨酸與醋酸酐的摩爾比為1：（1-15）。