專利名稱:一種Nα-芴甲氧羰基-Nε-生物素-賴氨酸的制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種帶有側鏈保護基德氨基酸制備方法,特別涉及一種Na-芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸的制備方法。
背景技術:
Na-芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸是一種常用的氨基酸保護試劑,在多肽合成領域經(jīng)常用到。在以往的生產(chǎn)過程中,先用銅鹽等金屬將賴氨酸α氨基和羧基螯合,再在堿性條件下令側鏈氨基與N-羥基琥珀酰亞胺生物素反應,在用乙二胺四乙酸或其鈉鹽脫銅,再純化產(chǎn)物,將純化產(chǎn)物與芴甲氧羰基琥珀酰亞胺反應得到產(chǎn)物;這里有一個重要的原料N-羥基琥珀酰亞胺生物素出現(xiàn)在這個反應的工藝前面,不可避免的的損耗要多,而N-羥基琥珀酰亞胺生物素為合成該產(chǎn)物最貴的原料,所以它是決定生產(chǎn)這個產(chǎn)品的成本的關鍵性原料,這個原料在工藝的前階段使用造成本的居高不下。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種Na-芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸的制備方法,主要解決現(xiàn)有合成工藝中N-羥基琥珀酰亞胺生物素在工藝的前階段使用造成本的居高不下的技術問題。本發(fā)明的技術方案:一種Na -芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸的制備方法,包括以下步驟:由N a -芴甲氧羰基-N ε -叔丁氧羰基-賴氨酸為起始原料,經(jīng)過脫叔丁氧羰基,純化N a -芴甲氧羰基-賴氨酸,純化好的N a -芴甲氧羰基-賴氨酸與生物素活化酯耦合,得N a -芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸,純化處理得到產(chǎn)品。
脫叔丁氧羰基的試劑為質(zhì)量百分濃度為15% 60%的三氟醋酸溶于二氯甲烷溶液或氯化氫溶于乙醚或乙醇溶液。生物素活化酯為N-羥基琥珀酰亞胺生物素。具體操作步驟為,將I當量的N a -芴甲氧羰基-N ε -叔丁氧羰基-賴氨酸溶解于二氯甲烷中,加入I 3份質(zhì)量百分濃度為15% 60%的三氟醋酸的二氯甲烷溶液,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,減壓蒸餾掉溶劑和三氟醋酸,加入二氯甲烷再次溶解,再次減壓蒸餾,石油醚洗滌,石油醚傾掉,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,力口入2 4當量有機堿,pH值調(diào)到8 10,緩慢加入0.7 1.1當量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應2-8小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入朽1檬酸溶液,pH調(diào)至3 5,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品。具體操作步驟為,將I當量的Na -芴甲氧羰基-N ε -叔丁氧羰基-賴氨酸溶解于乙醇或乙醚中,通入氯化氫氣體,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,過濾掉溶劑,用乙醚洗滌,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,加入2 4當量有機堿,pH值調(diào)到8 10,緩慢加入0.7 1.1當量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應若干小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入檸檬酸溶液,PH調(diào)至3 5,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品。
其所述有機堿為N-甲基嗎啉,N, N- 二異丙基乙胺或其他溶于有機溶劑的弱堿。其所述的賴氨酸包括L-賴氨酸、DL-賴氨酸或D-賴氨酸。該方法適用于制備N α -芴甲氧羰基-N ε -生物素-鳥氨酸。產(chǎn)品檢測結果:
Na-芴甲氧羰基-Νε -生物素-賴氨酸:分子式:C31H38N406S 分子量:594.7 實測分子量593.7 [M-Η] ~。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明工藝路線收率高,可達90%以上,純度好,可達98%以上,該路線利用噸級生產(chǎn)的Na -芴甲氧羰基-N ε -叔丁氧羰基-賴氨酸,降低了初始原料的成本,最后使用N-羥基琥珀酰亞胺生物素,有效降低了成本。
圖1為本發(fā)明產(chǎn)品的紅外圖譜。圖2為本發(fā)明產(chǎn)品核磁共振圖譜。
具體實施例方式實施例1:將I當量的Na -芴甲氧羰基_Ν ε -叔丁氧羰基_L_賴氨酸溶解于二氯甲烷中,加入I份的質(zhì)量百分濃度為15%三氟醋酸的二氯甲烷溶液,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,減壓蒸餾掉溶劑和三氟醋酸,加入二氯甲烷再次溶解,再次減壓蒸餾,石油醚洗滌,石油醚傾掉,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,加入2當量N-甲基嗎啉,pH值調(diào)到8,緩慢加入0.7當量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應3小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入檸檬酸溶液,PH調(diào)至3,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品,純度99.1%,收率90%。紅外圖譜和核磁共振圖譜參照圖1、2。實施例2:將I當量的Na -芴甲氧羰基-N ε -叔丁氧羰基_L_賴氨酸溶解于二氯甲烷中,加入3份質(zhì)量百分濃度為25%的三氟醋酸的二氯甲烷溶液,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,減壓蒸餾掉溶劑和三氟醋酸,加入二氯甲烷再次溶解,再次減壓蒸餾,石油醚洗滌,石油醚傾掉,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,加入4當量N-甲基嗎啉,pH值調(diào)到10,緩慢加入1.1當量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應4小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入檸檬酸溶液,PH調(diào)至5,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品,純度98.2%,收率92%。紅外圖譜和核磁共振圖譜參照圖1、2。實施例3:將I當量的N a -芴甲氧羰基_Ν ε -叔丁氧羰基_L_賴氨酸溶解于二氯甲烷中,加入2份質(zhì)量百分濃度為35%的三氟醋酸的二氯甲烷溶液,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,減壓蒸餾掉溶劑和三氟醋酸,加入二氯甲烷再次溶解,再次減壓蒸餾,石油醚洗滌,石油醚傾掉,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,加入3當量N, N- 二異丙基乙胺,pH值調(diào)到9,緩慢加入0.95當量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應5小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入檸檬酸溶液,pH調(diào)至4,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品,純度98.9%,收率95%。紅外圖譜和核磁共振圖譜參照圖1、2。實施例4:將I 當量的N a -芴甲氧羰基_Ν ε -叔丁氧羰基_D_賴氨酸溶解于二氯甲烷中,加入2份質(zhì)量百分濃度為50%的三氟醋酸的二氯甲烷溶液,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,減壓蒸餾掉溶劑和三氟醋酸,加入二氯甲烷再次溶解,再次減壓蒸餾,石油醚洗滌,石油醚傾掉,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,加入3當量N, N- 二異丙基乙胺,pH值調(diào)到9,緩慢加入0.95當量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應4小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入檸檬酸溶液,PH調(diào)至4,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品,純度98.6%,收率93%。紅外圖譜和核磁共振圖譜參照圖1、2。實施例5:將I當量的Na -芴甲氧羰基-N ε -叔丁氧羰基-DL-賴氨酸溶解于二氯甲烷中,加入2份質(zhì)量百分濃度為60%的三氟醋酸的二氯甲烷溶液,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,減壓蒸餾掉溶劑和三氟醋酸,加入二氯甲烷再次溶解,再次減壓蒸餾,石油醚洗滌,石油醚傾掉,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,加入3當量N, N- 二異丙基乙胺,pH值調(diào)到9,緩慢加入0.95當量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應5小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入檸檬酸溶液,pH調(diào)至4,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品,純度98.2%,收率94%。紅外圖譜和核磁共振圖譜參照圖1、2。實施例6:將I當量的Na -芴甲氧羰基_Ν ε -叔丁氧羰基-賴氨酸溶解于乙醇或乙醚中,通入氯化氫氣體,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,過濾掉溶齊U,用乙醚洗滌,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,加入3當量N,N-二異丙基乙胺,pH值調(diào)到9,緩慢加入0.95當量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應6小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入檸檬酸溶液,PH調(diào)至4,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品,純度98.8%,收率91%。紅外圖譜和核磁共振圖譜參照圖1、2。實施例7:將I當量的N a -芴甲氧羰基_Ν ε -叔丁氧羰基-賴氨酸溶解于乙醇或乙醚中,通入氯化氫氣體,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,過濾掉溶齊U,用乙醚洗漆,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,加入2當量N-甲基嗎啉,pH值調(diào)到8,緩慢加入0.7當量的N-輕基琥珀酰亞胺生物素,反應7小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入檸檬酸溶液,PH調(diào)至3,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品,純度98.8%,收率92%。紅外圖譜和核磁共振圖譜參照圖1、2。 實施例8:將I當量的N a -芴甲氧羰基_Ν ε -叔丁氧羰基-賴氨酸溶解于乙醇或乙醚中,通入氯化氫氣體,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,過濾掉溶齊U,用乙醚洗滌,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,加入5當量N-甲基嗎啉,pH值調(diào)到10,緩慢加入1.1當量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應3小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入檸檬酸溶液,PH調(diào)至5,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品,純度98.8%,收率90%。紅外圖譜和核磁共振圖譜參照圖1、2。實施例9:將I當量的Na -芴甲氧羰基_Ν ε -叔丁氧羰基_L_鳥氨酸溶解于二氯甲烷中,加入,2份的三氟醋酸的二氯甲烷溶液,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,減壓蒸餾掉溶劑和三氟醋酸,加入二氯甲烷再次溶解,再次減壓蒸餾,石油醚洗滌,石油醚傾掉,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,加入3當量N,N-二異丙基乙胺,pH值調(diào)到9,緩慢加入0.95當量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應7小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入檸檬酸溶液,PH調(diào)至4,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品,純度98.1%,收率91%。紅外圖譜和核磁共振圖譜參照圖1、2。
權利要求
1.一種N α -芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸的制備方法,其特征在于包括以下步驟:由N α -芴甲氧羰基-N ε -叔丁氧羰基-賴氨酸為起始原料,經(jīng)過脫叔丁氧羰基,純化N α -芴甲氧羰基-賴氨酸,純化好的N α -芴甲氧羰基-賴氨酸與生物素活化酯耦合,得Na -芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸,純化處理得到產(chǎn)品。
2.根據(jù)權利要求1所述的Nα -芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸的制備方法,其特征在于所述脫叔丁氧羰基在試劑中進行,試劑為質(zhì)量百分濃度為15% 60%的三氟醋酸溶于二氯甲烷溶液或氯化氫溶于乙醚或乙醇溶液。
3.根據(jù)權利要求1所述的Nα -芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸的制備方法,其特征在于所述的生物素活化酯為N-羥基琥珀酰亞胺生物素。
4.根據(jù)權利要求1所述的Na-芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸的制備方法,其特征在于其具體操作步驟為,將I當量的N a -芴甲氧羰基-N ε -叔丁氧羰基-賴氨酸溶解于二氯甲烷中,加入I 3份質(zhì)量百分濃度為15% 60%的三氟醋酸的二氯甲烷溶液,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,減壓蒸餾掉溶劑和三氟醋酸,加入二氯甲烷再次溶解,再次減壓蒸餾,石油醚洗滌,石油醚傾掉,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,力口入2 4當量有機堿,pH值調(diào)到8 10,緩慢加入0.7 1.1當量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應2-8小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入朽1檬酸溶液,pH調(diào)至3 5,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品。
5.根據(jù)權利要求1所述的Na -芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸的制備方法,其特征在于其具體操作步驟為,將I當量的N a -芴甲氧羰基-N ε -叔丁氧羰基-賴氨酸溶解于乙醇或乙醚中,通入氯化氫氣體,劇烈攪拌,外部用自來水冷卻,薄層色譜檢測反應完全,過濾掉溶劑,用乙醚洗滌,將剩余固體溶于二甲基甲酰胺中,加入2 4當量有機堿,pH值調(diào)到8 10,緩慢加入0.7 1.1當 量的N-羥基琥珀酰亞胺生物素,反應若干小時,薄層色譜顯示反應完全,向反應中加入檸檬酸溶液,PH調(diào)至3 5,固體析出,洗滌,烘干,得產(chǎn)品。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的Na -芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸的制備方法,其特征在于所述有機堿為N-甲基嗎啉或N,N- 二異丙基乙胺。
7.根據(jù)權利要求1所述的Na -芴甲氧羰基-N ε -生物素-賴氨酸的制備方法,其特征在于所述的賴氨酸為L-賴氨酸、DL-賴氨酸或D-賴氨酸中的一種。
全文摘要
一種Nα-芴甲氧羰基-Nε-生物素-賴氨酸的制備方法,主要解決現(xiàn)有合成工藝中N-羥基琥珀酰亞胺生物素在工藝的前階段使用造成本的居高不下的技術問題。本發(fā)明的技術方案一種Nα-芴甲氧羰基-Nε-生物素-賴氨酸的制備方法,包括以下步驟由Nα-芴甲氧羰基-Nε-叔丁氧羰基-賴氨酸為起始原料,經(jīng)過脫叔丁氧羰基,純化Nα-芴甲氧羰基-賴氨酸,純化好的Nα-芴甲氧羰基-賴氨酸與生物素活化酯耦合,得Nα-芴甲氧羰基-Nε-生物素-賴氨酸,純化處理得到產(chǎn)品。該產(chǎn)品用于多肽合成領域。
文檔編號C07D495/04GK103242340SQ20131012213
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月10日 優(yōu)先權日2013年4月10日
發(fā)明者徐紅巖, 李忠亮 申請人:吉爾生化(上海)有限公司, 上海吉爾多肽有限公司, 無錫亞肽生物科技有限公司