比伐芦定中间体的固相合成方法技术

本发明专利技术公开了比伐芦定中间体的固相合成方法。本发明专利技术提供了肽树脂18的固相合成方法：步骤1，非质子极性溶剂中，将有机碱与肽树脂17进行脱除脯氨酸芴甲氧羰酰基氨基保护基的反应，得到肽树脂17’；步骤2，在非质子极性溶剂中，缩合剂和催化剂存在的条件下，将步骤1中制得的肽树脂17’与Fmoc-Arg(R2)-OH进行缩合反应，得到肽树脂18；所述的非质子极性溶剂为N,N-二甲基甲酰胺和二氯甲烷的混合溶剂。本发明专利技术的固相合成方法可促进大位阻的氨基酸Fmoc-Arg(Pbf)-OH顺利完成缩合反应，工艺简单、反应条件温和、转化率高、缩合率达到84%～100%、生产成本低、适合于大规模工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及比伐芦定中间体的固相合成方法。
技术介绍
凝血酶是胰蛋白酶样高度特异的丝氨酸蛋白酶，催化活性位点为作用于精氨酸残基的特异性袋状结构。除活性位点外，凝血酶上还有阴离子结合位点识别纤维蛋白原或肝素。凝血酶在生理止血过程中起核心作用。水蛭素是天然存在的活性最强的凝血酶抑制蛋白，由65个氨基酸组成，含硫酸化酪氨酸，和凝血酶通过二价结合形成特异紧密的1:1复合物。水蛭素由N-端含紧密核心结构域与C-端延展带负电结构域组成，C-端结构域识别阴离子结合位点后导致凝血酶发生微小的构象转换，随后N-端结构域与催化位点及邻近的非极性区域结合，将十肽环状结构挤出活性位点。凝血酶活性位点抑制剂与阴离子结合位点抑制剂有协同效应，1990年Maraganore,Feton和Kline在美国专利US5196404中，据此设计了凝血酶二价抑制剂比伐芦定：H-D-Phe1-Pro2-Arg3-Pro4-Gly5-Gly6-Gly7-Gly8-Asn9-Gly10-Asp11-Phe12-Glu13-Glu14-Ile15-Pro16-Glu17-Glu18-Tyr19-Leu20-OH。C-端12肽为水蛭素片段，能够结合阴离子结合位点；N-端四肽D-Phe1-Pro2-Arg3-Pro4与活性位点结合；中间用四个连续的甘氨酸Gly5-Gly6-Gly7-Gly8连接。因其Arg3-Pro4会被凝血酶缓慢水解而游离出活性位点，故为可逆性二价凝血酶直接抑制剂。比伐芦定自2000年上市以来临床应用成长迅速，在美国的冠脉介入手术中已取代肝素成为主导用药(Nat.Rev.Drug Disc.2009;Vol8:353-354)。比伐芦定是含20个氨基酸残基的多肽，固相、液相合成技术都被尝试用于比伐芦定的合成。液相合成的优点是每步中间产物的合成可以直接进行过程控制，并有机会得以纯化；缺点是工艺复杂，占用较多工时与人力，需要较多设备与场地。固相合成工艺简单，占用工时与人力较少，物料转移较少而节省设备与场地；其缺点是每步中间产物不可以纯化，必须优化各步反应条件使得转化率接近100%、而且尽可能避免副反应的发生。比伐芦定的合成中需要将体积庞大的保护精氨酸与Pro的亚氨基缩合，导致比伐芦定中Arg3-Pro4缩合不完全。这不利于工艺过程中反应终点的控制，也在合成产物中引入了杂质、增加了纯化难度。使用Fmoc-Arg(Pbf)-Opfp，Fmoc为9-芴甲氧羰基，Pbf为2,2,4,6,7-五甲基二氢苯并呋喃-5-磺酰基，Opfp为五氟苯酯，通过12小时以上的长时间反应能够改善缩合不完全问题。先合成二肽中间体为Fmoc-Arg(Pbf)-Pro-OH，再用中间体进行缩合反应，来避开该缩合难点。也有人发现使用5.5-6.5倍过量的Fmoc-Arg(Pbf)-OH有助于该缩合反应的进行。我们的实验表明增加投料量、延长反应时间、重复缩合并不能达到缩合完全。针对固相合成工艺中Arg3-Pro4位点的缩合困难问题，有专利使用五氟苯酯Fmoc-Arg(Pbf)-Opfp来改善缩合不完全问题，但需要长达12小时的缩合反应。有专利使用二肽中间体Fmoc-Arg(Pbf)-Pro-OH来回避缩合困难，但需要复杂工艺制备二肽中间体。有专利通过提高Fmoc-Arg(Pbf)-OH的投料量来推动反应，这样会增加物料成本，更重要的是该方法对Wang树脂效果不佳。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是为了克服现有比伐芦定固相合成工艺中，Arg3-Pro4位点的缩合困难、反应时间长、转化率低、收率低、反应工艺复杂、反应条件苛刻、生产成本高、不利于工业化生产等缺陷，而提供了比伐芦定中间体的固相合成方法。本专利技术的固相合成方法可促进大位阻的氨基酸Fmoc-Arg(Pbf)-OH进行缩合反应，实现了比伐芦定的高载样量合成，缩合收率可达到84%～100%，反应工艺简单、反应条件温和、转化率高、收率高、生产成本低、适合于大规模工业化生产。本专利技术提供了一种肽树脂18的固相合成方法，其包括以下步骤：步骤1，在非质子极性溶剂中，将有机碱与肽树脂17进行脱除脯氨酸芴甲氧羰酰基氨基保护基的反应，得到肽树脂17’；所述的肽树脂17为Fmoc-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-Asn(R3)-Gly-Asp(R4)-Phe-Glu(R5)-Glu(R6)-Ile-Pro-Glu(R7)-Glu(R8)-Tyr(R9)-Leu-R10；所述的肽树脂17’为H-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-Asn(R3)-Gly-Asp(R4)-Phe-Glu(R5)-Glu(R6)-Ile-Pro-Glu(R7)-Glu(R8)-Tyr(R9)-Leu-R10；步骤2，在非质子极性溶剂中，缩合剂和催化剂存在的条件下，将步骤1中制得的肽树脂17’与Fmoc-Arg(R2)-OH进行缩合反应，得到肽树脂18；所述的肽树脂18为Fmoc-Arg(R2)-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-Asn(R3)-Gly-Asp(R4)-Phe-Glu(R5)-Glu(R6)-Ile-Pro-Glu(R7)-Glu(R8)-Tyr(R9)-Leu-R10；其中，R2为胍基保护基，所述的胍基保护基可以为本领域中对胍基进行保护的常规保护基，优选2,2,4,6,7-五甲基二氢苯并呋喃-5-磺酰基、4-甲氧基-2,3,6-三甲基苯磺酰基或2,2,5,7,8-五甲基苯并二氢吡喃-6-磺酰基；R3为酰胺保护基，所述的酰胺基保护基可以为本领域中对酰胺基进行保护的常规保护基，优选三苯甲基、2,4,6-三甲氧基苄基或4-甲基三苯甲基；R4、R5、R6、R7和R8各自独立的为羧基保护基，所述的羧基保护基可以为本领域中对羧基进行保护的常规保护基，优选叔丁基或金刚烷基；R9为酚羟基保护基，所述的酚羟基保护基可以为本领域中对酚羟基进行保护的常规保护基，优选叔丁基或2-氯三苯甲基；Leu-R10为Trityl-Cl类型树脂或羟基类型树脂与亮氨酸中的羧基缩合后的基团；优选羟基类型树脂，更优选wang树脂。在制备所述的肽树脂18的步骤1中，假设肽树脂17由具有具体摩尔量的起始原料完全转化得到，因此，制备过程中使用的各个试剂的用量均依据该具有具体摩尔量的起始原料计算得到。在制备所述的肽树脂18的步骤1或步骤2中，所述的非质子极性溶剂优选酰胺类溶剂、酮类溶剂、亚砜类溶剂和卤代烃类溶剂中的一种或多种；所述的酰胺类溶剂优选N,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种肽树脂18的固相合成方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1，在非质子极性溶剂中，将有机碱与肽树脂17进行脱除脯氨酸芴甲氧羰酰基氨基保护基的反应，得到肽树脂17’；所述的肽树脂17为Fmoc‑Pro‑Gly‑Gly‑Gly‑Gly‑Asn(R3)‑Gly‑Asp(R4)‑Phe‑Glu(R5)‑Glu(R6)‑Ile‑Pro‑Glu(R7)‑Glu(R8)‑Tyr(R9)‑Leu‑R10；所述的肽树脂17’为H‑Pro‑Gly‑Gly‑Gly‑Gly‑Asn(R3)‑Gly‑Asp(R4)‑Phe‑Glu(R5)‑Glu(R6)‑Ile‑Pro‑Glu(R7)‑Glu(R8)‑Tyr(R9)‑Leu‑R10；步骤2，在非质子极性溶剂中，缩合剂和催化剂存在的条件下，将步骤1中制得的肽树脂17’与Fmoc‑Arg(R2)‑OH进行缩合反应，得到肽树脂18；所述的肽树脂18为Fmoc‑Arg(R2)‑Pro‑Gly‑Gly‑Gly‑Gly‑Asn(R3)‑Gly‑Asp(R4)‑Phe‑Glu(R5)‑Glu(R6)‑Ile‑Pro‑Glu(R7)‑Glu(R8)‑Tyr(R9)‑Leu‑R10；其中，R2为胍基保护基；R3为酰胺保护基；R4、R5、R6、R7和R8各自独立的为羧基保护基；R9为酚羟基保护基；Leu‑R10为Trityl‑Cl类型树脂或羟基类型树脂与亮氨酸中的羧基缩合后的基团；步骤1或步骤2中，所述的非质子极性溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺和二氯甲烷的混合溶剂。...

【技术特征摘要】
1.一种肽树脂18的固相合成方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1，
在非质子极性溶剂中，将有机碱与肽树脂17进行脱除脯氨酸芴甲氧羰酰基
氨基保护基的反应，得到肽树脂17’；所述的肽树脂17为
Fmoc-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-Asn(R3)-Gly-Asp(R4)-Phe-Glu(R5)-Glu(R6)-Ile-Pro-
Glu(R7)-Glu(R8)-Tyr(R9)-Leu-R10；所述的肽树脂17’为
H-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-Asn(R3)-Gly-Asp(R4)-Phe-Glu(R5)-Glu(R6)-Ile-Pro-Glu
(R7)-Glu(R8)-Tyr(R9)-Leu-R10；
步骤2，在非质子极性溶剂中，缩合剂和催化剂存在的条件下，将步骤
1中制得的肽树脂17’与Fmoc-Arg(R2)-OH进行缩合反应，得到肽树脂18；
所述的肽树脂18为
Fmoc-Arg(R2)-Pro-Gly-Gly-Gly-Gly-Asn(R3)-Gly-Asp(R4)-Phe-Glu(R5)-Glu(R6)
-Ile-Pro-Glu(R7)-Glu(R8)-Tyr(R9)-Leu-R10；
其中，R2为胍基保护基；R3为酰胺保护基；R4、R5、R6、R7和R8各自
独立的为羧基保护基；R9为酚羟基保护基；Leu-R10为Trityl-Cl类型树脂或
羟基类型树脂与亮氨酸中的羧基缩合后的基团；
步骤1或步骤2中，所述的非质子极性溶剂为N,N-二甲基甲酰胺和二氯
甲烷的混合溶剂。
2.如权利要求1所述的肽树脂18的固相合成方法，其特征在于：
所述的R2为2,2,4,6,7-五甲基二氢苯并呋喃-5-磺酰基、4-甲氧基-2,3,6-
三甲基苯磺酰基或2,2,5,7,8-五甲基苯并二氢吡喃-6-磺酰基；
和/或，
所述的R3为三苯甲基、2,4,6-三甲氧基苄基或4-甲基三苯甲基；
和/或，
所述的R4、R5、R6、R7和R8各自独立的为叔丁基或金刚烷基；
和/或，
所述的R9为叔丁基或2-氯三...

【专利技术属性】
技术研发人员：江锡铭，丁金国，黄臻辉，
申请(专利权)人：上海第一生化药业有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31