[發(fā)明專利]一類含天冬氨酸、谷氨酸的環(huán)二肽的合成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110473781.6
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113072506B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高長波;李晨;王惠嘉;張忠旗;王慧;趙金禮
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西慧康生物科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: C07D241/08
• 分類號: C07D241/08
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責(zé)任公司 61201
• 代理人: 高雪霞

本發(fā)明公開了一類含天冬氨酸、谷氨酸的環(huán)二肽的合成方法，該方法是以Fmoc?Asp(OtBu)?OH或Fmoc?Glu(OtBu)?OH為原料，與9?芴甲醇反應(yīng)得到全保護(hù)氨基酸的芴甲酯，然后脫除側(cè)鏈?zhǔn)宥⊙趸玫奖Ｗo(hù)氨基酸Fmoc?Asp?OFm或Fmoc?Glu?OFm；再以2?CTC Resin樹脂為載體與Fmoc?Asp?OFm或Fmoc?Glu?OFm側(cè)鏈γ?羧基鍵合，固相環(huán)化合成全保護(hù)環(huán)二肽，切割裂解得到碳端為天冬氨酸或谷氨酸的環(huán)二肽。該方法通過引入9?芴甲醇保護(hù)羧基，在固相合成二肽的過程中可順利除去，整個過程操作簡單，固相環(huán)合效率高，純度高，可適用于批量化合成碳端為天冬氨酸或谷氨酸的環(huán)二肽。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于多肽合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一類含天冬氨酸、谷氨酸的環(huán)二肽的合成方法。

背景技術(shù)

環(huán)二肽(cyclic dipeptides)，又名2,5-二酮哌嗪(2,5-diketopiperazines)，是一自然界中最小的環(huán)肽，這類化合物在人、脊椎動物、無脊椎動物、植物、真菌和細(xì)菌中均有發(fā)現(xiàn)。由于環(huán)二肽形成了一個穩(wěn)定的六元環(huán)結(jié)構(gòu)，具有一定的構(gòu)象約束作用。有兩個氫鍵給體和兩個氫鍵受體，氫鍵是藥物與受體相互作用的主要方式之一，因此環(huán)二肽在藥物化學(xué)中是一個重要的藥效團(tuán)。目前發(fā)現(xiàn)的一些環(huán)二肽具有抗病毒、抗菌、抗腫瘤等生物活性，因此環(huán)二肽及其衍生物常被作為候選物，一直受到合成化學(xué)家和生物學(xué)家及藥物學(xué)家的追捧。

L-天冬氨酸作為人體非必需的酸性氨基酸，具有廣泛的用途。可作為鉀、鈣等無機(jī)離子補(bǔ)充劑、氨解毒劑。臨床上可用于治療慢性肝炎、心肌功能障礙、低鉀癥、缺血性貧血等。L-谷氨酸作為哺乳動物腦內(nèi)含量最高的酸性氨基酸，可調(diào)節(jié)體內(nèi)的氨水平，作為興奮型遞質(zhì)，臨床上主要用于神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療，還可改善兒童智力發(fā)育，是一種公認(rèn)的健腦物質(zhì)。當(dāng)前，有很多含有天冬氨酸、谷氨酸環(huán)二肽的合成及其生物活性報道。例如從美洲大蠊中分離得到的Cyclo(Tyr-Asp)，具有顯著促進(jìn)HUVEC細(xì)胞血管生成的功效，同時具有創(chuàng)面修復(fù)的功效。Cyclo(Asp-Pro)是起源于腸抑素的內(nèi)源性肽，可以抑制脂肪吸收，起到減肥的作用。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)報道的Cyclo(Leu-Glu)，可促進(jìn)植物的生長。左旋多巴(L-DOPA)是一種天然存在的稀有氨基酸，與谷氨酸形成的環(huán)二肽，即Cyclo(L-DOPA-Glu)，具有良好的抗氧化活性及自由基清除能力。

含有天冬氨酸、谷氨酸的環(huán)二肽的合成方法有經(jīng)典液相合成法和固相合成法，其中液相合成法采取最大保護(hù)策略，從N端到C端合成，采取活潑酯法或?qū)ΨQ酸酐法，合成得到全保護(hù)二肽甲酯片段，氨酯交換環(huán)合，液相合成周期長，且二肽甲酯片段需要柱層析；固相合成法包括直接縮合法和分子內(nèi)氨解法，分子內(nèi)氨解法多選用Oxime樹脂，以肟為Linker的載體，形成羧酸肟酯，親核活性高，但樹脂昂貴，應(yīng)用較少；直接縮合法：采取Fmoc/tBu/OAL正交策略或Fmoc/tBu/Dmab正交策略，合成線性二肽，脫除N端和C端保護(hù)，在固相載體上直接縮合得到目標(biāo)環(huán)肽。采用Fmoc/tBu/OAL正交策略，須使用高毒試劑3-溴丙烯，安全性低，且脫保護(hù)須使用過渡金屬催化劑鈀，對空氣敏感且價格昂貴，脫保護(hù)反應(yīng)的試劑殘留影響環(huán)合反應(yīng)的發(fā)生；采用Fmoc/tBu/Dmab正交策略，羧基保護(hù)基需使用2-{1-[4-(羥甲基)苯氨基]-3-甲基亞丁基}-5,5-二甲基-1,3-環(huán)己二酮(Dmab-OH)，價格約2400元/g，價格昂貴，脫保護(hù)需使用水合肼，增加了合成步驟，故應(yīng)用較少。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種合成工藝簡單、成功率高、適用性廣、可批量化合成的含天冬氨酸、谷氨酸的環(huán)二肽的方法。

本發(fā)明所述含天冬氨酸、谷氨酸的環(huán)二肽的結(jié)構(gòu)式為：

其中，式Ⅰ為含天冬氨酸的環(huán)二肽，其分子通式為Cyclo(AA-Asp)，式Ⅱ為含谷氨酸的環(huán)二肽，其分子通式為Cyclo(AA-Glu)，分子通式中AA代表α-氨基酸，式Ⅰ和式Ⅱ中R為α-氨基酸的側(cè)鏈；其合成路線和合成方法如下：