CN108440654A - 一种抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于具有广泛抗菌活性化合物合成领域,公开了一种抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法。该方法采用多肽固相合成法,合成工艺简单,原料成本低,反应条件温和,其中芳香族氨基酸和缬氨酸使用Oxyma/DIC体系作为缩合剂,而脂肪族氨基酸特别是亮氨酸和异亮氨酸使用DEPBT/DIEA体系作为缩合剂,八步反应得到的线性环六肽的收率为87.11%,纯度为95%以上,环化反应后所得环六肽的产率为85.23%,纯度99%以上,总产率74.24%,所得产品纯度高、产率高,易于实现产业化,具有很高的医学价值和广阔的市场前景。
Description
技术领域
本发明属于具有广泛抗菌活性化合物合成领域,特别涉及一种抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法。
背景技术
环肽类化合物作为一种海洋药物越来越受到科学家们的关注,是因为环肽可以利用不同氨基酸的连接形成新的独特结构并具有优良的生物活性,为新型药物的开发与研究提供重要的指导作用(Y.Lee et al.Peptides 95(2017)94–105;Tapeinou A etal.Biopolymers,2015,104(5):453-461)。虽然在自然界中分离得到的环肽结构很多,但其产量远远不能满足实际应用,所以人工合成环肽是现在最热的课题之一。
Thermoactinoamide A是从冰岛西部的斯奈山半岛(Snaefellsness peninsula)采集的细菌菌株(ISCAR 2354)中分离得到的一种新型环六肽,它对特定菌株表现出非常好的抗性,如金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus ATCC 6538(MIC50=0.11μM),粪肠球菌E.faecalis(MIC50=4.59μM),克雷白氏肺炎杆菌K.pneumoniae(MIC50=3.17μM)。(ValeriaCostantino,Alfonso Mangoni,J.Nat.Prod.2017,80,2530-2535)正因为其对葡萄球菌的高效抗性,该化合物可能成为新型的海洋药物。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点与不足,本发明的首要目的在于提供一种抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法。
Thermoactinoamide A是一个环六肽(D-异亮氨酰-亮氨酰-D-亮氨酰-亮氨酰-缬氨酰-D-酪氨酰)【英文缩写表达cyclo-(D-allo-Ile-Leu-D-Leu-Leu-Val–D-Tyr)】,分子式为C38H63N6O7,白色固体,结构式参见下式:
本发明的目的通过下述方案实现:
一种抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,采用多肽固相合成法,主要包括以下步骤:
以2-氯树脂为载体,将带Fmoc氨基保护基的芴甲氧羰酰基D-异亮氨酸(Fmoc-D-allo-Ile-OH)的羧基一端与2-氯树脂连接得以固定,然后将树脂上的残余的反应位点封闭,用20%(体积分数)哌啶的DMF溶液脱去氨基上Fmoc的保护,与下一个带Fmoc氨基保护基的氨基酸在缩合试剂存在条件下发生缩合反应,从而获得二肽-树脂复合物,重复脱去氨基上Fmoc的保护、与氨基酸发生缩合反应等操作,直至得到六肽-树脂复合物;然后用体积分数为2%的TFA的DCM溶液切断树脂,获得线性六肽,线性六肽经环合试剂环合得最终产物环六肽即Thermoactinoamide A。
从获得二肽-树脂复合物到六肽-树脂复合物的五个缩合反应中,所用的氨基酸依次为芴甲氧羰酰基亮氨酸(Fmoc-Leu-OH)、芴甲氧羰酰基D-亮氨酸(Fmoc-D-Leu-OH)、芴甲氧羰酰基亮氨酸(Fmoc-Leu-OH)、芴甲氧羰酰基缬氨酸(Fmoc-Val-OH)、芴甲氧羰酰基D-酪氨酸(Fmoc-D-Tyr-OH);
上述的抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,具体包括以下步骤:
(1)向2-氯树脂中加入二氯甲烷溶胀30min,然后抽干滤液并加入芴甲氧羰酰基D-异亮氨酸(Fmoc-D-allo-Ile-OH)、二异丙基乙胺(DIEA)和溶剂二氯甲烷,搅拌反应4h,得带Fmoc保护基的氨基酸-树脂复合物;
(2)向步骤(1)得到的带Fmoc保护基的氨基酸-树脂复合物中加入二异丙基乙胺(DIEA)的甲醇溶液,搅拌反应30min,使带Fmoc保护基的氨基酸-树脂复合物的树脂上残余的反应位点封闭;
(3)将步骤(2)中的产物用20%(体积分数)哌啶的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,脱保护后的产物在缩合试剂3-(二乙氧基邻酰氧基)-1,2,3-苯并三嗪-4-酮(DEPBT)/N,N-二异丙基乙胺(DIEA)和溶剂N,N-二甲基甲酰胺存在条件下与芴甲氧羰酰基亮氨酸(Fmoc-Leu-OH)发生缩合反应,得到带保护的二肽-树脂复合物(Fmoc-Leu-D-allo-Ile-resin);
(4)将步骤(3)所得产物用20%(体积分数)哌啶的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,脱保护后的产物在缩合试剂DEPBT/DIEA和溶剂N,N-二甲基甲酰胺存在的条件下与芴甲氧羰酰基D-亮氨酸(Fmoc-D-Leu-OH)发生缩合反应,得到三肽-树脂复合物(Fmoc-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin);
(5)将步骤(4)所得产物用20%(体积分数)哌啶的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,脱保护后的产物在缩合试剂DEPBT/DIEA和溶剂N,N-二甲基甲酰胺存在的条件下与芴甲氧羰酰基亮氨酸(Fmoc-Leu-OH)发生缩合反应,得到四肽-树脂复合物(Fmoc-Leu-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin);
(6)将步骤(5)所得产物用20%(体积分数)哌啶的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,脱保护后的产物在缩合试剂Oxyma(2-肟氰乙酸乙酯)/DIC(N,N-二异丙基碳二亚胺)和溶剂N,N-二甲基甲酰胺存在的条件下与芴甲氧羰酰基缬氨酸(Fmoc-Val-OH)发生缩合反应,得到五肽-树脂复合物(Fmoc-Leu-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin);
(7)将步骤(6)所得产物用20%(体积分数)哌啶的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,脱保护后的产物在缩合试剂Oxyma(2-肟氰乙酸乙酯)/DIC(N,N-二异丙基碳二亚胺)和溶剂N,N-二甲基甲酰胺存在的条件下与芴甲氧羰酰基D-酪氨酸(Fmoc-D-Tyr-OH)发生缩合反应,得到六肽-树脂复合物(Fmoc-Leu-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin);
(8)将步骤(7)所得产物用20%(体积分数)哌啶的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,脱保护后的产物与2%(体积分数)三氟乙酸(TFA)的二氯甲烷(DCM)溶液反应,反应结束后滤出切肽液,将切肽液纯化即得到线性六肽(HOOC-D-allo-Ile-Leu-D-Leu-Leu-Val–D-Tyr-NH2);
(9)将步骤(8)所得产物线性六肽(HOOC-D-allo-Ile-Leu-D-Leu-Leu-Val–D-Tyr-NH2)溶于DCM中,加入环合试剂,经二异丙基乙胺(DIEA)调节pH=7-8后,发生环合反应,反应结束后将所得反应液纯化即得最终产物环六肽,即Thermoactinoamide A。
步骤(1)中所述的2-氯树脂指2-氯三苯基甲基氯树脂;
步骤(1)中所加入的2-氯树脂、芴甲氧羰酰基D-异亮氨酸和二异丙基乙胺的用量满足2-氯树脂、芴甲氧羰酰基D-异亮氨酸和二异丙基乙胺的用量比为1.1g:1-3mmol:2-6mmol,优选为1.1g:1.4mmol:2.8mmol;步骤(1)中所用的2-氯树脂和二氯甲烷的用量满足每1g的2-氯树脂对应加入10-30mL二氯甲烷;
步骤(2)中所述的二异丙基乙胺(DIEA)的甲醇溶液是指二异丙基乙胺(DIEA)的甲醇溶液中二异丙基乙胺的体积百分数为10%;所述的带Fmoc保护基的氨基酸-树脂复合物和二异丙基乙胺(DIEA)的甲醇溶液的用量满足每1mmol带Fmoc保护基的氨基酸-树脂复合物对应加入10-20ml二异丙基乙胺(DIEA)的甲醇溶液;
步骤(3)-(8)中所述的脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护是指向每1mmol需要脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护的原料中加入10-30ml的20%哌啶的DMF溶液,然后在室温下反应10min;
步骤(3)中所述的脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基亮氨酸和缩合试剂DEPBT/DIEA的用量满足脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基亮氨酸、DEPBT和DIEA的摩尔比为1:1-5:1-5:1-5,优选为1:2.8:2.8:2.8;
步骤(4)中所述的脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基D-亮氨酸和缩合试剂DEPBT/DIEA的用量满足脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基D-亮氨酸、DEPBT和DIEA的摩尔比为1:1-5:1-5:1-5,优选为1:2.8:2.8:2.8;
步骤(5)中所述的脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基亮氨酸和缩合试剂DEPBT/DIEA的用量满足脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基亮氨酸(Fmoc-Leu-OH)、DEPBT和DIEA的摩尔比为1:1-5:1-5:1-5,优选为1:2.8:2.8:2.8;
步骤(3)-(5)中所述的缩合反应是指在20-29℃反应3h;
步骤(6)中所述的脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基缬氨酸和缩合试剂Oxyma/DIC的用量满足脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基缬氨酸、Oxyma和DIC的摩尔比为1:1-5:1-5:1-5,优选为1:2.8:2.8:2.8;
步骤(7)中所述的脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基D-酪氨酸和缩合试剂Oxyma/DIC的用量满足脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基D-酪氨酸、Oxyma和DIC的摩尔比为1:1-5:1-5:1-5,优选为1:2.8:2.8:2.8;
步骤(6)-(7)中所述的缩合反应是指在20-29℃反应3h;
步骤(8)中所述的反应是指在20-29℃反应30-60min;步骤(8)中所述的脱保护后的产物与三氟乙酸的二氯甲烷溶液的用量满足为每1mmol脱保护后的产物需要10-30ml2%的三氟乙酸的DCM溶液;
步骤(8)中所述的纯化是指将切肽液经减压旋干后加入过量的冰冻乙醚,有白色固体析出,离心分离后将所得白色固体真空干燥即得纯化后的线性六肽;
步骤(9)中所述的环合试剂为六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷(PyBOP);步骤(9)中所用的线性六肽和环合试剂的摩尔比为1:1-3,优选为1:2;步骤(9)中所述的环合反应是指在20-29℃反应12h;
步骤(9)中所述的纯化是指将所得反应液减压旋干得粗产物,粗产物用高效液相色谱进行提纯。
步骤(1)-(9)中未指明温度的均指在20-29℃;步骤(1)-(9)中所述的反应均指在100-420r/min速度下搅拌反应;步骤(1)-(7)中反应结束后均包括一个将所得反应液用二氯甲烷(DCM)和二甲基甲酰胺(DMF)交替冲洗的步骤;
本发明所述的室温均指20~29℃。
上述的环六肽Thermoactinoamide A的合成路线图具体如图1所示。
本发明相对于现有技术,具有如下的优点及有益效果:
(1)本发明合成工艺简单,原料成本低,反应条件温和,其中芳香族氨基酸和缬氨酸使用Oxyma/DIC体系作为缩合剂,而脂肪族氨基酸特别是亮氨酸和异亮氨酸使用DEPBT/DIEA体系作为缩合剂,八步反应得到线性肽产率为87.11%,环化反应得到的环六肽的产率高达85.23%(合成环六肽共需要9步,总产率为74.24%),产率高,纯度高,易于产业化;
(2)本发明可以减少从海洋动植物中提取的繁杂工艺,同时可以减少海洋动植物的打捞从而维护海洋生态环境。
(3)本发明化合物具有较高的抗菌活性,具有很高的医学价值和广阔的市场前景。
附图说明
图1为本发明的环六肽Thermoactinoamide A的合成路线图。其中代表2-氯三苯基甲基氯树脂。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
本发明中所述的“x%的A/B溶液”或者“x%A的B溶液”均指A和B的混合溶液中A的体积分数为x%,如实施例3中“20%哌啶的DMF溶液”指哌啶和DMF的混合溶液中哌啶的体积分数为20%。
实施例中未标明温度均指在20-29℃,未指出搅拌速度的搅拌指在100-420r/min速度下搅拌。
实施例中所用试剂如无特殊说明均可从市场常规购得。
实施例1:芴甲氧羰酰基异亮氨酸的树脂复合物(Fmoc-D-allo-Ile-resin)
取1.1g的2-氯三苯基甲基氯树脂(负载量:0.94mmol/g)于100ml的多肽合成管中,加入20ml的二氯甲烷(DCM)溶胀30分钟。抽干滤液,向其加入已溶解于10mlDCM中的芴甲氧羰酰基D-异亮氨酸(Fmoc-D-allo-Ile-OH,0.5g,1.4mmol)和二异丙基乙胺(DIEA,463uL,2.8mmol),搅拌或者摇床反应4小时,抽干滤液,用二氯甲烷(DCM,10ml)和二甲基甲酰胺(DMF,10ml)交替各冲洗3次,抽干滤液,得到Fmoc-D-allo-Ile-resin。
实施例2:树脂上残余位点封闭
将体积分数为10%二异丙基乙胺(DIEA,2ml)的甲醇(MeOH,18ml)溶液加入到实施例1的产物中,搅拌或摇床上反应30min,抽干滤液,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液。
实施例3:带保护的线性二肽-树脂复合物(Fmoc-Leu-D-allo-Ile-resin)
(1)向实施例2的产物中加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,为更彻底的脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,可再次重复步骤(1)前面的步骤,即向抽干滤液后的滤渣中再次加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,即完成脱保护作用;
(2)称取芴甲氧羰酰基亮氨酸(Fmoc-Leu-OH,0.99g,2.8mmol)和3-(二乙氧基邻酰氧基)-1,2,3-苯并三嗪-4-酮(DEPBT,0.84g,2.8mmol)于50ml的三角锥形瓶中,加入10ml的DMF溶解后,再加入二异丙基乙胺(DIEA,0.46ml,2.8mmol),加入步骤(1)中抽干滤液后的产物,搅拌或摇床上反应3小时,反应结束后抽干滤液,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,得到带保护的线性二肽-树脂复合物Fmoc-Leu-D-allo-Ile-resin。
实施例4:带保护的线性三肽-树脂复合物(Fmoc-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin)。
(1)向实施例3的产物中加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,为更彻底的脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,可再次重复步骤(1)前面的步骤,即向抽干滤液后的滤渣中再次加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,即完成脱保护作用;
(2)称取0.99g的Fmoc-D-Leu-OH和0.84g的DEPBT于50ml的三角锥形瓶中,加入10ml的DMF溶解后,再加入0.46mlDIEA,加入步骤(1)中抽干滤液后的产物,搅拌或摇床上反应3小时,抽干滤液,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,得到带保护的线性三肽-树脂复合物Fmoc-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin。
实施例5:带保护的线性四肽-树脂复合物(Fmoc-Leu-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin)
(1)向实施例4的产物中加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,为更彻底的脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,可再次重复步骤(1)前面的步骤,即向抽干滤液后的滤渣中再次加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,即完成脱保护作用;
(2)称取0.99g的Fmoc-Leu-OH和0.84g的DEPBT于50ml的三角锥形瓶中,加入10ml的DMF溶解后,再加入0.46ml DIEA,加入步骤(1)中抽干滤液后的产物,搅拌或者摇床上反应3小时,抽干滤液,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,得到带保护的线性四肽-树脂复合物Fmoc-Leu-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin。
实施例6:带保护线性五肽-树脂复合物(Fmoc-Val-Leu-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin)
(1)向实施例5的产物中加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,为更彻底的脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,可再次重复步骤(1)前面的步骤,即向抽干滤液后的滤渣中再次加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,即完成脱保护作用;
(2)称取芴甲氧羰酰基缬氨酸(Fmoc-Val-OH,0.95g,2.8mmol)和0.398g的Oxyma于50ml的三角锥形瓶中,加入10ml的DMF溶解后,再加入0.433ml的DIC,加入步骤(1)中抽干滤液后的产物,搅拌或摇床上反应3小时,抽干滤液,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,得到Fmoc-Val-Leu-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin。
实施例7:带保护的线性六肽-树脂复合物(Fmoc-D-Tyr-Val-Leu-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin)
(1)向实施例6的产物中加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,为更彻底的脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,可再次重复步骤(1)前面的步骤,即向抽干滤液后的滤渣中再次加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,即完成脱保护作用;
(2)称取1.128g的Fmoc-D-Tyr-OH和0.398g的Oxyma于50ml的三角锥形瓶中,加入10ml的DMF溶解后,再加入0.433ml的DIC,加入步骤(1)中抽干滤液后的产物,搅拌或摇床上反应3小时,抽干滤液,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,得到Fmoc-D-Tyr-Val-Leu-D-Leu-Leu-D-allo-Ile-resin。
实施例8:树脂切割
(1)向实施例7的产物中加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,为更彻底的脱除芴甲氧羰酰基(Fmoc)保护,可再次重复步骤(1)前面的步骤,即向抽干滤液后的滤渣中再次加入10ml的20%哌啶的DMF溶液,反应10分钟,分别用10ml的DCM、DMF交替冲洗3次,抽干滤液,即完成脱保护作用;
(2)取20ml的2%三氟乙酸的DCM溶液(体积分数),加入1mmol步骤(1)中抽干滤液后的产物,搅拌或摇床上反应45分钟,滤出切肽液,经减压旋干,加入过量的冰冻乙醚,白色固体析出,离心分离,真空干燥,得到线性六肽,八步收率为87.11%,纯度为95%以上。
实施例9:肽链环合
将200mg的实施例8中的线性六肽溶解于300ml的DCM中,加入300mg的环合试剂六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷(PyBOP),用DIEA调节pH=7-8,室温下反应24小时,减压旋干,经高效液相色谱对粗产物提纯,产率85.23%,纯度99%以上,得到最终产物环六肽即Thermoactinoamide A。
从实施例1到实施例9,合成环六肽的总产率为74.24%,产率较高,易于产业化。
所得产物的核磁氢谱和核磁碳谱数据如下所示,说明成功合成了环六肽即Thermoactinoamide A。
1H NMR(300MHz,Methanol-d4)δ7.11–7.03(m,2H),6.74–6.68(m,2H),4.54(dd,J=8.8,5.9Hz,1H),4.44(dd,J=9.4,7.0Hz,1H),4.36(dd,J=7.7,6.1Hz,2H),4.30–4.24(m,1H),2.96–2.87(m,2H),2.28–2.18(m,2H),2.05(d,J=5.3Hz,2H),1.71(t,J=6.9Hz,4H),1.60(d,J=5.7Hz,6H),1.02–0.96(m,8H),0.96–0.90(m,16H),0.88(s,2H),0.74(d,J=7.0Hz,2H),0.52(d,J=6.9Hz,2H).
13C NMR(75MHz,Methanol-d4)δ173.41,173.05,172.91,172.54,172.08,171.14,156.15,130.02,129.45,115.02,58.67,56.50,56.13,52.68,51.86,51.22,40.69,40.10,38.99,37.48,31.66,29.42,28.92,26.70,24.76,24.47,22.16,21.91,21.54,21.23,20.72,19.84,18.01,15.43,14.03,10.05.
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,其特征在于采用多肽固相合成法,主要包括以下步骤:
以2-氯树脂为载体,将带Fmoc氨基保护基的芴甲氧羰酰基D-异亮氨酸的羧基一端与2-氯树脂连接得以固定,然后将树脂上的残余的反应位点封闭,用20%哌啶的DMF溶液脱去氨基上Fmoc的保护,与下一个带Fmoc氨基保护基的氨基酸在缩合试剂存在条件下发生缩合反应,从而获得二肽-树脂复合物,重复脱去氨基上Fmoc的保护、与氨基酸发生缩合反应,直至得到六肽-树脂复合物;然后用体积分数为2%的TFA的DCM溶液切断树脂,获得线性六肽,线性六肽经环合试剂环合得最终产物环六肽即Thermoactinoamide A;
从获得二肽-树脂复合物到六肽-树脂复合物的五个缩合反应中,所用的氨基酸依次为芴甲氧羰酰基亮氨酸、芴甲氧羰酰基D-亮氨酸、芴甲氧羰酰基亮氨酸、芴甲氧羰酰基缬氨酸、芴甲氧羰酰基D-酪氨酸。
2.根据权利要求1所述的抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,其特征在于具体包括以下步骤:
(1)向2-氯树脂中加入二氯甲烷溶胀30min,然后抽干滤液并加入芴甲氧羰酰基D-异亮氨酸、二异丙基乙胺和溶剂二氯甲烷,搅拌反应4h,得带Fmoc保护基的氨基酸-树脂复合物;
(2)向步骤(1)得到的带Fmoc保护基的氨基酸-树脂复合物中加入二异丙基乙胺的甲醇溶液,搅拌反应30min,使带Fmoc保护基的氨基酸-树脂复合物的树脂上残余的反应位点封闭;
(3)将步骤(2)中的产物用20%哌啶的N,N-二甲基甲酰胺溶液脱除芴甲氧羰酰基保护,脱保护后的产物在缩合试剂DEPBT/DIEA和溶剂N,N-二甲基甲酰胺存在条件下与芴甲氧羰酰基亮氨酸发生缩合反应,得到带保护的二肽-树脂复合物;
(4)将步骤(3)所得产物用20%哌啶的N,N-二甲基甲酰胺溶液脱除芴甲氧羰酰基保护,脱保护后的产物在缩合试剂DEPBT/DIEA和溶剂N,N-二甲基甲酰胺存在的条件下与芴甲氧羰酰基D-亮氨酸发生缩合反应,得到三肽-树脂复合物;
(5)将步骤(4)所得产物用20%哌啶的N,N-二甲基甲酰胺溶液脱除芴甲氧羰酰基保护,脱保护后的产物在缩合试剂DEPBT/DIEA和溶剂N,N-二甲基甲酰胺存在的条件下与芴甲氧羰酰基亮氨酸发生缩合反应,得到四肽-树脂复合物;
(6)将步骤(5)所得产物用20%哌啶的N,N-二甲基甲酰胺溶液脱除芴甲氧羰酰基保护,脱保护后的产物在缩合试剂Oxyma/DIC和溶剂N,N-二甲基甲酰胺存在的条件下与芴甲氧羰酰基缬氨酸发生缩合反应,得到五肽-树脂复合物;
(7)将步骤(6)所得产物用20%哌啶的N,N-二甲基甲酰胺溶液脱除芴甲氧羰酰基保护,脱保护后的产物在缩合试剂Oxyma/DIC和溶剂N,N-二甲基甲酰胺存在的条件下与芴甲氧羰酰基D-酪氨酸发生缩合反应,得到六肽-树脂复合物;
(8)将步骤(7)所得产物用20%哌啶的N,N-二甲基甲酰胺溶液脱除芴甲氧羰酰基保护,脱保护后的产物与2%三氟乙酸的二氯甲烷溶液反应,反应结束后滤出切肽液,将切肽液纯化即得到线性六肽;
(9)将步骤(8)所得产物线性六肽溶于DCM中,加入环合试剂,经二异丙基乙胺调节pH=7-8后,发生环合反应,反应结束后将所得反应液纯化即得最终产物环六肽,即Thermoactinoamide A。
3.根据权利要求2所述的抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,其特征在于:
步骤(1)中所述的2-氯树脂指2-氯三苯基甲基氯树脂;
步骤(1)中所加入的2-氯树脂、芴甲氧羰酰基D-异亮氨酸和二异丙基乙胺的用量满足2-氯树脂、芴甲氧羰酰基D-异亮氨酸和二异丙基乙胺的用量比为1.1g:1-3mmol:2-6mmol;步骤(1)中所用的2-氯树脂和二氯甲烷的用量满足每1g的2-氯树脂对应加入10-30mL的二氯甲烷。
4.根据权利要求2所述的抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,其特征在于:
步骤(2)中所述的二异丙基乙胺的甲醇溶液是指二异丙基乙胺的甲醇溶液中二异丙基乙胺的体积百分数为10%;所述的带Fmoc保护基的氨基酸-树脂复合物和二异丙基乙胺的甲醇溶液的用量满足每1mmol带Fmoc保护基的氨基酸-树脂复合物对应加入10-20ml二异丙基乙胺的甲醇溶液。
5.根据权利要求2所述的抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,其特征在于:
步骤(3)-(8)中所述的脱除芴甲氧羰酰基保护是指向每1mmol需要脱除芴甲氧羰酰基保护的原料中加入10-30ml的20%哌啶的DMF溶液,然后在室温下反应10min。
6.根据权利要求2所述的抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,其特征在于:
步骤(3)中所述的脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基亮氨酸和缩合试剂DEPBT/DIEA的用量满足脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基亮氨酸、DEPBT和DIEA的摩尔比为1:1-5:1-5:1-5;
步骤(4)中所述的脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基D-亮氨酸和缩合试剂DEPBT/DIEA的用量满足脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基D-亮氨酸、DEPBT和DIEA的摩尔比为1:1-5:1-5:1-5;
步骤(5)中所述的脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基亮氨酸和缩合试剂DEPBT/DIEA的用量满足脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基亮氨酸、DEPBT和DIEA的摩尔比为1:1-5:1-5:1-5;
步骤(3)-(5)中所述的缩合反应是指在20-29℃反应3h。
7.根据权利要求2所述的抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,其特征在于:
步骤(6)中所述的脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基缬氨酸和缩合试剂Oxyma/DIC的用量满足脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基缬氨酸、Oxyma和DIC的摩尔比为1:1-5:1-5:1-5;
步骤(7)中所述的脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基D-酪氨酸和缩合试剂Oxyma/DIC的用量满足脱保护后的产物、芴甲氧羰酰基D-酪氨酸、Oxyma和DIC的摩尔比为1:1-5:1-5:1-5;
步骤(6)-(7)中所述的缩合反应是指在20-29℃反应3h。
8.根据权利要求2所述的抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,其特征在于:
步骤(8)中所述的反应是指在20-29℃反应30-60min;步骤(8)中所述的脱保护后的产物与三氟乙酸的二氯甲烷溶液的用量满足为每1mmol脱保护后的产物需要10-30ml三氟乙酸的DCM溶液;步骤(8)中所述的纯化是指将切肽液经减压旋干后加入过量的冰冻乙醚,有白色固体析出,离心分离后将所得白色固体真空干燥即得纯化后的线性六肽。
9.根据权利要求2所述的抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,其特征在于:
步骤(9)中所述的环合试剂为六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷;步骤(9)中所用的线性六肽和环合试剂的摩尔比为1:1-3;步骤(9)中所述的环合反应是指在20-29℃反应24h;
步骤(9)中所述的纯化是指将所得反应减压旋干得粗产物,粗产物用高效液相色谱进行提纯。
10.根据权利要求2所述的抗菌活性环六肽Thermoactinoamide A的合成方法,其特征在于:
步骤(1)-(9)中未指明温度的均指在20-29℃;步骤(1)-(9)中所述的反应均指在100-420r/min速度下搅拌反应;步骤(1)-(7)中反应结束后均包括一个将所得反应液用二氯甲烷和二甲基甲酰胺交替冲洗的步骤。
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