CN104163848A

CN104163848A - 一种二肽Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH的合成方法

Info

Publication number: CN104163848A
Application number: CN201410398112.7A
Authority: CN
Inventors: 张冬冬
Original assignee: SUZHOU VIVOTIDE BIOTECHNOLOGIES CO Ltd
Current assignee: SUZHOU VIVOTIDE BIOTECHNOLOGIES CO Ltd
Priority date: 2014-08-14
Filing date: 2014-08-14
Publication date: 2014-11-26

Abstract

本发明公开了一种合成Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH二肽模块的新方法，包括以下步骤：L-丝氨酸、甲醇和二氯亚砜为反应物，反应得L-丝氨酸甲酯盐酸盐；进一步反应得（S)-O-叔丁基丝氨酸甲酯对甲苯磺酸盐；（S)-O-叔丁基丝氨酸甲酯皂化得到（S)-O-叔丁基丝氨酸，然后同芴甲氧羰酰氯或者芴甲氧羰酰琥珀酰亚胺反应得到（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基丝氨酸；（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基丝氨酸在1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐做缩合剂同L-半胱氨酸反应得到（S)-N-(（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基羰基)半胱氨酸；本发明步骤简单，处理方便，生产周期短，成本低廉。

Description

一种二肽Fmoc-Ser(tBu)-Cys-OH的合成方法

技术领域

本发明属于生物和医学技术领域，涉及一种Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH的合成方法，获得的Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH是非常重要的多肽合成的原料。

背景技术

多肽合成是一个重复添加氨基酸的过程，固相合成顺序一般从C端（羧基端）向 N端（氨基端）合成。从1963年固相多肽合成以来，经过不断的改进和完善，到今天固相法已成为多肽和蛋白质合成中的一个常用技术，表现出了经典液相合成法无法比拟的优点，从而大大的减轻了每步产品提纯的难度。Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH就是固相合成中的一个基本的二肽模块。

发明内容

要解决的技术问题：提供了Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH二肽模块的合成方法，为固相合成多肽序列奠定了模块基础。

本发明技术方案为：一种Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH的合成方法，包括以下步骤：

（1）在0℃条件下，把二氯亚砜滴入无水甲醇中，然后加入丝氨酸，室温反应得到L-丝氨酸甲酯盐酸盐；

（2）丝氨酸甲酯盐酸盐在二氯甲烷为溶剂直接在对价苯磺酸催化下通入异丁烯反应48-96小时得到O-叔丁基-L-丝氨酸甲酯对甲苯磺酸盐；

（3）O-叔丁基-L-丝氨酸甲酯对甲苯磺酸盐直接在10%的碳酸钠溶液中皂化20-25小时，然后加入芴甲氧羰酰氯或者芴甲氧羰酰琥珀酰亚胺的1，4-二氧六环溶液反应20-25小时得到N-芴甲氧羰基-O-叔丁基-L-丝氨酸；

（4）N-芴甲氧羰基-O-叔丁基-L-丝氨酸在N-羟基琥珀酰亚胺和缩合剂1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐的四氢呋喃溶液中和L-半胱氨酸反应得到（S)-N-(（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基羰基)半胱氨酸白色固体。

所述的合成方法的反应式如下：

优选的，所述的合成方法，包括以下步骤：

步骤1）在5升的圆底烧瓶中，加入4升无水甲醇，将溶液冷却至-5℃后在1小时内滴加310毫升氯化亚砜，滴完之后，0℃反应1小时，然后加入L-丝氨酸，加完之后升温至室温反应24h，TLC监控，茚三酮溶液显色，36h后反应完成，旋蒸出溶剂，加入3升甲基叔丁基醚打浆，然后过滤，干燥后得到577克L-丝氨酸甲酯盐酸盐白色固体；

步骤2）在20升的高压釜中加入500克L-丝氨酸甲酯盐酸盐、1.23Kg对价苯磺酸和15升的二氯甲烷，密闭冷却至-7℃后，通入过量的异丁烯，然后升至室温反应，TLC监控反应，茚三酮显色，72小时后，反应完成，旋蒸出大量的二氯甲烷，然后加入10升的甲基叔丁基醚打浆，然后过滤，干燥后得到800g（S)-O-叔丁基丝氨酸甲酯白色固体；

步骤3）在50升的玻璃反应釜中，加入800克（S)-O-叔丁基丝氨酸甲酯和16升的10%的碳酸钠溶液，室温皂化24小时，然后冷却至-5℃，将813克9-芴甲基-N-琥珀酰亚胺基碳酸酯溶解在8升1，4-二氧六环中，将溶液1小时内滴入反应釜中，升温至室温，TLC监控，反应24小时，反应完成后，用5升甲基叔丁基醚萃取，然后分液，水相冷却至0℃，浓盐酸调PH至2-3，再用10升甲基叔丁基醚萃取，无水硫酸钠干燥后，脱溶得到900克（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基丝氨酸白色固体；

步骤4）在20升的玻璃反应釜中，加入800克（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基丝氨酸、240克N-羟基琥珀酰亚胺和3.8升四氢呋喃，控制反应液温度为20℃，将520克1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐加入1.5升N,N-二甲基甲酰胺和1.5升四氢呋喃的混合液中，搅拌均匀，然后1小时内滴加至20升的玻璃反应釜中，滴加完成后升温至室温反应6小时，TLC监控，原料反应完成后，降温至-5℃。将176克一水氢氧化锂、118克碳酸锂和700克L-半胱氨酸溶解在4.75升的冰水中，1小时内滴入20升的反应釜中，滴加完成后，30min内升温至室温，然后室温反应1.5小时，TLC监控，反应完成后，用20%的硫酸调节pH值为2，然后加入3×2L乙酸乙酯萃取，萃取液用无水硫酸钠干燥，然后脱溶，重结晶提纯得到830克（S)-N-(（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基羰基)半胱氨酸白色固体。

本发明的有益效果是：本发明由L-丝氨酸为开始原料，步骤a、步骤b和步骤c不需要处理中间体，步骤简单，处理方便，大大省去了中间处理的原料溶剂，降低了成本。

具体实施方式

本发明包括但不限于下述实例：

实施例1

步骤3）在50升的玻璃反应釜中，加入800克（S)-O-叔丁基丝氨酸甲酯和16升的10%的碳酸钠溶液，室温皂化24小时，然后冷却至-5℃，将813克9-芴甲基-N-琥珀酰亚胺基碳酸酯溶解在8升1，4-二氧六环中，将溶液1小时内滴入反应釜中，升温至室温，TCL监控，反应24小时，反应完成后，用5升甲基叔丁基醚萃取，然后分液，水相冷却至0℃，浓盐酸调PH至2-3，再用10升甲基叔丁基醚萃取，无水硫酸钠干燥后，脱溶得到900克（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基丝氨酸白色固体；

Claims

1.一种二肽Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH的合成方法，其特征在于所述的合成方法，包括以下步骤：

步骤1）丝氨酸在无水甲醇溶剂中加入二氯亚砜，反应15-36小时后，旋蒸出溶剂，再用乙醚或甲基叔丁基醚打浆得到L-丝氨酸甲酯盐酸盐白色固体；

步骤2）L-丝氨酸甲酯盐酸盐在二氧六环或者二氯甲烷为溶剂直接在对价苯磺酸催化下通入异丁烯反应48-96小时得到O-叔丁基-L-丝氨酸甲酯白色固体；

步骤3）O-叔丁基-L-丝氨酸甲酯先在10%的碳酸钠中皂化20-25小时，然后同芴甲氧羰酰氯或者芴甲氧羰酰琥珀酰亚胺反应20-25小时得到（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基丝氨酸白色固体；

步骤4）（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基丝氨酸在N-羟基琥珀酰亚胺和缩合剂1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐的四氢呋喃溶液中和L-半胱氨酸反应得到（S)-N-(（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基羰基)半胱氨酸白色固体；

所述的合成方法的反应式如下：

。

2.根据权利要求1所述的一种二肽Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH的合成方法，其特征在于所述的合成方法，包括以下步骤：

步骤4）在20升的玻璃反应釜中，加入800克（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基丝氨酸、240克N-羟基琥珀酰亚胺和3.8升四氢呋喃，控制反应液温度为20℃，将520克1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐加入1.5升N,N-二甲基甲酰胺和1.5升四氢呋喃的混合液中，搅拌均匀，然后1小时内滴加至20升的玻璃反应釜中，滴加完成后升温至室温反应6小时，TLC监控，原料反应完成后，降温至-5℃；将176克一水氢氧化锂、118克碳酸锂和700克L-半胱氨酸溶解在4.75升的冰水中，1小时内滴入20升的反应釜中，滴加完成后，30min内升温至室温，然后室温反应1.5小时，TLC监控，反应完成后，用20%的硫酸调节pH值为2，然后加入3×2L乙酸乙酯萃取，萃取液用无水硫酸钠干燥，然后脱溶，重结晶提纯得到830克（S)-N-(（S)-N-芴甲氧羰基-O-叔丁基羰基)半胱氨酸白色固体。

3.根据权利要求1所述的一种二肽Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH的合成方法，其特征在于所述的合成方法步骤1）中反应时间为36小时。

4.根据权利要求1所述的一种二肽Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH的合成方法，其特征在于所述的合成方法步骤2）中反应时间为72小时，步骤3）的皂化时间为24h，反应时间为24小时。

5.根据权利要求1所述的一种二肽Fmoc-Ser（tBu）-Cys-OH的合成方法，其特征在于所述的合成方法步骤3）的皂化时间为24h，反应时间为24小时。