[發明專利]含有多氟烷基長鏈的非天然手性氨基酸化合物和其胺的酸鹽、制備方法及用途

有效

• 申請號: 201910242561.5
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109956880B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 馬軍安;楊依琳;聶晶
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C07C229/22
• 分類號: C07C229/22;C07C229/26;C07C227/18;C07C323/58;C07C319/20;C07C391/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 程小艷

本發明公開了多氟烷基長鏈非天然手性氨基酸、制備方法及其用途。具體而言，本發明提供一種含有多氟烷基長鏈的非天然手性氨基酸化合物(I)和其胺的酸鹽；可用作氨基酸手性基元融合到多肽及蛋白質中，通過生物標記和分析來研究大分子動態生化過程。相對于天然手性氨基酸，制備的多氟烷基長鏈非天然手性氨基酸脂溶性高，生物相容性更好；制備的多氟烷基長鏈非天然手性氨基酸由于含有多氟官能團，引入多肽或蛋白質中，通過生物標記和分析來研究大分子動態生化過程。

技術領域

本發明屬于化學生物學非天然手性氨基酸合成技術領域，尤其涉及一種含有多氟烷基長鏈的非天然手性氨基酸和其胺的酸鹽、制備方法及用途。

背景技術

氨基酸是構建多肽、蛋白質及相關藥物的基本結構單元。化學生物學家已經發展了近百種具有不同生理功能的可編碼非天然手性氨基酸[(a)L.Wang,P.G.Schultz,Angew.Chem.Int.Ed.2005,44,34；(b)李劼，王杰，陳鵬，Acta Chim.Sin.2012,70,1439；(c)黃雨佳，王永，胡利明，秦學文，劉濤，Sci.Sin.Chem.2018,48,1394.]。將非天然手性氨基酸引入到一個生物活性肽或蛋白質中，可以設計合成全新的大分子生物活性物質；也可以將非天然手性氨基酸引入到多肽或蛋白質或中，通過定點修飾來研究生物學活性。

已發現的天然氨基酸都不含氟原子，因此將含氟烷基引入氨基酸，可以構建含氟多肽或蛋白質。利用化合物¹⁹F核磁共振(NMR及MRI)靈敏度高、特征峰簡單、譜閾值寬的特性，可對生物大分子進行動態監測和分析生化反應過程。文獻中報道的含氟氨基酸[(a)Kukhar,V.P.；Soloshonok,V.A.Fluorine Containing Amino Acids:Synthesis andProperties,Wiley,New York,1995；(b)Qiu,X.-L.；Meng,W.-D.；Qing,F.-L.Tetrahedron2004,60,6711；(c)Qiu,X.-L.；Qing,F.-L.Eur.J.Org.Chem.2011,3261.]，大多都是將氟原子或簡單的氟烷基(例如三氟甲基、三氟甲氧基、二氟甲基、二氟甲氧基、三氟甲硫基、二氟甲硫基等)引入氨基酸。因此發展新的非天然多氟烷基長鏈手性氨基酸，經過基因編碼技術引入多肽或蛋白質中，通過生物標記和分析來研究大分子動態生化過程，具有非常重要的理論意義和潛在應用價值。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種含有多氟烷基長鏈的非天然手性氨基酸和其胺的酸鹽、制備方法和用途。

本發明的第一個技術方案是含有多氟烷基長鏈的非天然手性氨基酸化合物，具有如下化學結構(I)：

其中：X為CH₂、NH、O、S、Se；

Y是NH₂、CH、CH₂、O；

Rf為C1～C8多氟烷基鏈或CH₂C[CH₂OC(CF₃)₃]₃。

本發明的第二個技術方案是含有多氟烷基長鏈的非天然手性氨基酸化合物的制備方法，用氨基和羧基被保護的天然L-絲氨酸為手性起始物，與多氟烷基醇或多氟烷基胺，在有機溶劑中經過Mitsunobu反應制得(Ia)：

其中：X為NH、O；Y為CH、CH₂、O；

Rf為C1～C8多氟烷基鏈或CH₂C[CH₂OC(CF₃)₃]₃。