專利名稱：微波條件下制備s-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬谷胱甘肽藥物中間體合成領(lǐng)域，特別是涉及一種微波條件下制備S-芐 基半胱氨酰甘氨酸乙酯的方法。
背景技術(shù)：
谷胱甘肽是哺乳動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)最主要的非蛋白巰基和含量最豐富的低分子量多肽， 是保護(hù)酶和其他蛋白質(zhì)的硫氫基的一種抗氧化劑，參與細(xì)胞內(nèi)的許多功能活動(dòng)。還原性谷 胱甘肽能抑制腫瘤的生長(zhǎng)，誘導(dǎo)分化。Boehringer Marmhein公司正把谷胱甘肽開(kāi)發(fā)成癌癥 治療的新藥，其制備研究是目前的一個(gè)熱點(diǎn)。谷胱甘肽的生產(chǎn)方法主要有生物發(fā)酵法、酶轉(zhuǎn) 移法和化學(xué)合成法。微生物發(fā)酵法菌株含量較低，提取困難，產(chǎn)率不穩(wěn)定。酶轉(zhuǎn)移法需要大 量的ATP和載體，其成本較高。S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯是化學(xué)合成谷胱甘肽的重要中間體，化學(xué)法合成谷胱 甘肽具有成本低、條件溫和、設(shè)備簡(jiǎn)單、可工業(yè)化等優(yōu)點(diǎn)。因此探索優(yōu)化S-芐基半胱氨酸合 成方法和合成條件，有著積極的意義。已有的S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的合成中常用的氨基保護(hù)基有1.芐氧羰基(-Nbz)首先用氯化芐保護(hù)巰基，然后用氯甲酸芐脂做保護(hù)劑保護(hù)氨基，然后與甘氨酸乙 酯合成二肽，然后脫氨基保護(hù)得到S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯。脫保護(hù)的試劑一般選用 Pa/C催化劑和溴化氫的醋酸溶液。但是通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，用芐氧羰基做保護(hù)基對(duì)于本實(shí)驗(yàn)來(lái) 講，由于S-芐基-L-半胱氨酸含有硫原子，會(huì)使Pa/C催化劑失活，無(wú)法得到所要的目標(biāo)產(chǎn) 物。溴化氫的醋酸溶液在保存過(guò)程中由于溴化氫的揮發(fā)濃度很容易發(fā)生變化，原料特別不 易保存。另外在溴化氫醋酸這種酸性溶液中，脫保護(hù)時(shí)很容易發(fā)生酸性水解而得到副產(chǎn)物。2.芴氧羰基(Fomc)先用氯化芐保護(hù)巰基，然后用含有Fomc的基團(tuán)保護(hù)氨基，與甘氨酸乙酯合成二 肽，然后脫氨基保護(hù)得到S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯。(文獻(xiàn)邱芊，陳永森，朱頤申，韋萍， 固相多肽合成中氨基酸保護(hù)的研究進(jìn)展，化學(xué)時(shí)刊，2005. 19. (6))芴氧羰基(Fomc)是在弱 堿條件下解離的基團(tuán)，對(duì)堿敏感，親水性不是很好，并且反應(yīng)過(guò)程是可逆的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種微波條件下制備S-芐基半胱氨酰甘氨酸 乙酯的方法，該方法簡(jiǎn)單，反應(yīng)時(shí)間短，產(chǎn)率高，適合于工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的合成路線如下 本發(fā)明的一種微波條件下制備S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的方法，包括(1) S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯的合成甘氨酸乙酯鹽酸鹽(購(gòu)于阿拉丁試劑公司)溶解于二氯甲烷中，并向該溶液中加 Λ 20ml四氫呋喃和7ml三乙胺，攪拌形成均一溶液，然后加入S-芐基-N-芐氧羰基半胱 氨酸形成均一透明的溶液，控制其溫度在_2°C -0°C，另取N，N: 二環(huán)己基碳二亞胺(DCC) 溶解在二氯甲烷中，在攪拌條件下，慢慢滴加到上述混合溶液中，l_2h滴加完畢后，保持 在-2V -0°C反應(yīng)5h，過(guò)濾除去N，N" - 二環(huán)己基脲(DCU)，濾液分別用稀HC1、NaHCO3洗滌， 用無(wú)水NaSO4干燥，減壓濃縮，石油醚固化；(2) S"芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的合成在裝有回流冷凝管(冷凝管上面接一汽球來(lái)防止溴化氫揮發(fā)過(guò)快)三口燒瓶中加 入步驟(1)所得S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯，置于微波儀(內(nèi)置磁力攪拌) 中，然后加入飽和的溴化氫的醋酸溶液，反應(yīng)物很快溶解并放出氣體，反應(yīng)20min，減壓抽去 溴化氫和冰醋酸，得橙色透明液體，加入乙醚洗滌除去殘余的溴化芐，水層加水后過(guò)濾除去 不溶物，濾液冷凍干燥，即得略帶橙色的晶體。所述步驟(2) S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯與飽和的溴化氫醋酸溶 液得摩爾比為1 6。所述步驟(2)微波儀的溫度為20°C "30°C。所述步驟⑵微波儀的溫度為30°C，微波輻射時(shí)間為20min。上述結(jié)果表明微波技術(shù)可用于肽類化合物的α -氨基脫保護(hù)。有益效果本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單，反應(yīng)時(shí)間短，產(chǎn)率高，適合于工業(yè)化生產(chǎn)。


圖IS-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的1H NMR圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實(shí)施例11) S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯的合成甘氨酸乙酯鹽酸鹽(2)6.98g(0.05mol)，溶解于200ml 二氯甲烷中，并向該溶 液中加入20ml四氫呋喃和7ml三乙胺，攪拌形成均一溶液，然后加入17. 3g(0. 05mol) S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酸，形成均一透明的溶液，控制其溫度在_2 V左右，另取 10. 5ml (0. 05mol)DCC溶解在50ml 二氯甲烷中，在攪拌條件下，慢慢滴加到上述A，B混合溶 液中，控制滴加速度，約Ih滴加完畢后，保持在-2°C左右反應(yīng)5h。過(guò)濾除去N，N: 二環(huán)己 基脲(DCU)，濾液分別用稀HCl、NaHC03各洗一次，用無(wú)水NaSO4干燥，減壓濃縮，石油醚固化， 得到白色粉末狀固體16. 38g，產(chǎn)率79%。2) S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的合成在裝有回流冷凝管(冷凝管上面接一汽球來(lái)防止溴化氫揮發(fā)過(guò)快)IOOml三口燒 瓶中加入5g S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯(3)，置于微波儀(內(nèi)置磁力攪拌) 中，然后在30°C條件下加入25ml33%溴化氫的醋酸溶液，反應(yīng)物很快溶解并放出氣體，氣 球體積膨脹，20min后，減壓抽去部分溴化氫和冰醋酸，得橙色透明液體，加入乙醚洗滌除去 殘余的溴化芐，水層加水后過(guò)濾除去不溶物，濾液冷凍干燥，即得到產(chǎn)品S-芐基半胱氨酰 甘氨酸乙酯(4)略帶橙色的晶體3.01g，產(chǎn)率87. 1%。實(shí)施例21)與實(shí)施例1同；2) S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的合成在裝有回流冷凝管(冷凝管上面接一汽球來(lái)防止溴化氫揮發(fā)過(guò)快)IOOml三口燒 瓶中加入5g S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯(3)，置于微波儀(內(nèi)置磁力攪拌) 中，然后在30°C條件下加入25ml33%溴化氫的醋酸溶液，反應(yīng)物很快溶解并放出氣體，氣 球體積膨脹，15min后，減壓抽去部分溴化氫和冰醋酸，得橙色透明液體，加入乙醚洗滌除去 殘余的溴化芐，水層加水后過(guò)濾除去不溶物，濾液冷凍干燥，即得到產(chǎn)品S-芐基半胱氨酰 甘氨酸乙酯(4)略帶橙色的晶體2. 83g，產(chǎn)率82.3%。實(shí)施例31)與實(shí)施例1同；2) S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的合成在裝有回流冷凝管(冷凝管上面接一汽球來(lái)防止溴化氫揮發(fā)過(guò)快)IOOml三口燒 瓶中加入5g S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯(3)，置于微波儀(內(nèi)置磁力攪拌) 中，然后在30°C條件下加入50ml33%溴化氫的醋酸溶液，反應(yīng)物很快溶解并放出氣體，氣 球體積膨脹，20min后，減壓抽去部分溴化氫和冰醋酸，得橙色透明液體，加入乙醚洗滌除去 殘余的溴化芐，水層加水后過(guò)濾除去不溶物，濾液冷凍干燥，即得到產(chǎn)品S-芐基半胱氨酰 甘氨酸乙酯(4)略帶橙色的晶體2. 52g，產(chǎn)率74.3%。實(shí)施例41) S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯的合成甘氨酸乙酯鹽酸鹽(2)6.98g(0.05mol)，溶解于IOOml 二氯甲烷中，并向該溶液中 加入20ml四氫呋喃和7ml三乙胺，攪拌形成均一溶液々，將17. 3g(0. 05mol)S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酸(1)溶解在IOOml 二氯甲烷中，形成均一透明的溶液B，將A，B兩種溶液混 合均勻后，轉(zhuǎn)移到500ml的三口燒瓶中?？刂破錅囟仍赺2°C左右，另取10. 5ml (0. 05mol)DCC 溶解在50ml 二氯甲烷中，在攪拌條件下，慢慢滴加到上述A，B混合溶液中，控制滴加速度， 約Ih滴加完畢后，保持在_2°C左右反應(yīng)5h，過(guò)濾除去N，N: 二環(huán)己基脲(D⑶)，濾液分別 用稀HCl、NaHC03各洗一次，用無(wú)水NaSO4干燥，減壓濃縮，石油醚固化，得到白色粉末狀固體 16. 38g，產(chǎn)率 79%。2) S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯(4)的合成在裝有回流冷凝管(冷凝管上面接一汽球來(lái)防止溴化氫揮發(fā)過(guò)快)IOOml三口燒 瓶中加入5g S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯(3)，置于微波儀(內(nèi)置磁力攪拌) 中，然后在20°C條件下加入25ml33%溴化氫的醋酸溶液，反應(yīng)物很快溶解并放出氣體，氣 球體積膨脹，20min后，減壓抽去部分溴化氫和冰醋酸，得橙色透明液體，加入乙醚洗滌除去 殘余的溴化芐，水層加水后過(guò)濾除去不溶物，濾液冷凍干燥，即得到產(chǎn)品S-芐基半胱氨酰 甘氨酸乙酯(4)略帶橙色的晶體2. 86g，產(chǎn)率83.2%。目標(biāo)產(chǎn)物的數(shù)據(jù)表征1H 匪R δ 8. 535 (d, 2H, NH2)，7. 655-7. 648 (m, 1H, NH)，7. 381-7. 261 (m, 5H, Ar-H)， 4. 132-4. 107 (m, 1H, CH)，3. 896-3. 910 (2H, m, CH2)，3. 837-3. 896 (2H, CH2)，3. 337-3. 843 (2H, d, CH2)，2. 778-2. 955 (2H, m, CH2CH3)，1. 149-1. 233 (3H, t, CH3,)。
權(quán)利要求
一種微波條件下制備S 芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的方法，包括(1)S 芐基 N 芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯的合成甘氨酸乙酯鹽酸鹽溶解于二氯甲烷中，并向該溶液中加入20ml四氫呋喃和7ml三乙胺，攪拌形成均一溶液，然后加入S 芐基 N 芐氧羰基半胱氨酸形成均一透明的溶液，控制其溫度在 2℃ 0℃，另取N，N` 二環(huán)己基碳二亞胺DCC溶解在二氯甲烷中，在攪拌條件下，慢慢滴加到上述混合溶液中，1 2h滴加完畢后，保持在 2℃ 0℃反應(yīng)5h，過(guò)濾除去N，N` 二環(huán)己基脲DCU，濾液分別用稀HCl、NaHCO3洗滌，用無(wú)水NaSO4干燥，減壓濃縮，石油醚固化；(2)S 芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的合成在裝有回流冷凝管的三口燒瓶中加入步驟(1)所得S 芐基 N 芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯，置于內(nèi)置磁力攪拌的微波儀中，然后加入飽和的溴化氫的醋酸溶液，反應(yīng)物很快溶解并放出氣體，反應(yīng)20min，減壓抽去溴化氫和冰醋酸，得橙色透明液體，加入乙醚洗滌除去殘余的溴化芐，水層加水后過(guò)濾除去不溶物，濾液冷凍干燥，即得略帶橙色的晶體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波條件下制備S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的方法，其 特征在于所述步驟(2) S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯與溴化氫醋酸的摩爾比 為 1 6。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波條件下制備S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的方法，其 特征在于所述步驟(2)微波儀的溫度為20°C -30°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波條件下制備S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的方法，其 特征在于所述步驟(2)微波儀的溫度為30°C，微波輻射時(shí)間為20min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種微波條件下制備S-芐基半胱氨酰甘氨酸乙酯的方法，包括(1)甘氨酸乙酯鹽酸鹽溶解于二氯甲烷中，加入四氫呋喃和三乙胺，加入S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酸，溫度在-2℃-0℃，另取N，N`-二環(huán)己基碳二亞胺DCC溶解在二氯甲烷中，在攪拌條件下，慢慢滴加到上述混合溶液中；(2)在裝有回流冷凝管的三口燒瓶中加入S-芐基-N-芐氧羰基半胱氨酰甘氨酸乙酯，置于微波儀中，然后加入飽和的溴化氫的醋酸溶液，反應(yīng)物很快溶解并放出氣體，反應(yīng)15-20min，減壓抽去溴化氫和冰醋酸，洗滌干燥。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單，反應(yīng)時(shí)間短，產(chǎn)率高，適合于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C07C319/20GK101898986SQ200910196460
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者徐秋霞, 王瑋, 欽維民 申請(qǐng)人:東華大學(xué)