一种采用络合共保护制备Ｓ－保护谷胱甘肽的方法技术

本发明专利技术公开了一种采用络合共保护制备Ｓ－保护谷胱甘肽的方法。该方法包括下列步骤：采用手性助剂、二价金属离子盐和Ｌ－谷氨酸在碱性甲醇溶液中形成络合物，实现Ｌ－谷氨酸α－羧基和氨基共保护；络合共保护Ｌ－谷氨酸通过接肽试剂接上Ｓ－保护Ｌ－半胱氨酸，形成络合共保护Ｓ－保护谷胱二肽；络合共保护Ｓ－保护谷胱二肽通过接肽试剂接上甘氨酸，形成络合共保护Ｓ－保护谷胱甘肽；络合共保护Ｓ－保护谷胱甘肽在稀酸溶液中水解，得到手性助剂沉淀和Ｓ－保护谷胱甘肽与二价金属离子的混合溶液；通过阳离子交换树脂分离Ｓ－保护谷胱甘肽与二价金属离子。本发明专利技术操作简单，收率高，生产成本低，便于工业化应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采用络合共保护制备S-保护谷胱甘肽(1 )的方法。<formula>formula see original document page 3</formula>1其中R基团表示是对L-半胱氨酸巯基的保护基团，可以是甲基、节基、对甲基节 基、二苯甲基、三苯甲基、叔丁基、乙酰胺甲基、三甲基乙酰胺甲基、芴甲基等。
技术介绍
谷胱甘肽是由L-谷氨酸、L-半胱氨酸和甘氨酸结合而成的三肽，是属于含有巯基的、 小分子肽类物质，具有抗氧化作用和解毒作用，在医药领域中的广泛应用早已得到公认。已报道有多种谷胱甘肽的化学合成方法，DouglasKT有相应的综述(Glutathione: Chemical, BiochemicaUnd Medical Aspects ， PartA. Vol. 3: 243-279， 1989)，在这些方 法中，均需要对L-谷氨酸的a-羧基和氨基分别进行保护，游离出Y-羧基后，才能进行 接肽反应。接肽结束后，需要将L-谷氨酸oc-羧基和氨基的保护基团脱除，获得最终产 品。在反复保护一脱保护过程中，容易造成肽键断裂、消旋化等现象，从而使得收率降 低、光学纯度降低。对于L-谷氨酸的a-羧基和氨基迸行共保护的方法也有报道，如Nefkens等采用 L-谷氨酸与三烷基硼反应形成硼噁唑啉酮来共保护a-羧基和氨基(见Tetrahedron, 39(18):2995-2998, 1983); Itoh等采用N-保护L-谷氨酸与多聚甲醛反应形成5-氧噁唑啉 酮来共保护a-羧基和氨基(见Chem.Pharm.Bull.， 17:1679, 1969)。这些方法虽然能够 实现L-谷氨酸的a-羧基和氨基的共保护，但仍然需要消耗大量的反应试剂，且不可回 收。因此，找到一个能够实现L-谷氨酸的Ct-羧基和氨基共保护并且能重复使用的方法 是化学合成谷胱甘肽的关键。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种对L-谷氨酸的a-羧基和氨基络合共保护方法，进而通过游 离Y -羧基与S-保护L-半胱氨酸和甘氨酸顺序接肽，实现谷胱甘肽的化学合成。 本专利技术的目的是通过下列技术措施实现的一种采用络合共保护制备S-保护谷胱甘肽的方法，该方法包括下列步骤(1) L-谷氨酸a-羧基和氨基共保护；其中反应中所采用的手性助剂为2- (N-节基-L-脯氨酰)氨基-二苯甲酮(2a， n=l， R，=Ph， BPB)、 2- (N-苄基吡咯-2-甲酰)氨基-二苯甲酮(2b, n=2， R，=Ph， BPyB)和 2- (N-苄基-L-脯氨酰)氨基-苯甲醛(2c， n=l， R，=H， BPBa)中的一种。络合共保护反应中所采用的二价金属离子(M2+)盐为C^+、 Ni2+、 Zn2+、 (:02+等二 价过渡金属离子的盐酸盐、硫酸盐或硝酸盐中的一种。反应中所采用的碱可以是氢氧化钠、氢氧化钾中的一种。 (2)络合共保护L-谷氨酸接S-保护L-半胱氨酸；在DMF中，加入络合共保护L-谷氨酸，采用接肽试剂接上S-保护L-半胱氨酸。此 步无需分离，可直接进行下一步操作。4这里所采用的S-保护L-半胱氨酸巯基的保护基(R)可以苄基、甲基、对甲基节基、 二苯甲基、三苯甲基、叔丁基、乙酰胺甲基、三甲基乙酰胺甲基、芴甲基等保护基团中 的一种。所用的接肽试剂可以是DCC/HOBt、 DCC/H0Su、 DCC/H0At中的一种。每组接肽试剂中两个物质的摩尔比通常保持l: 1。 (3)络合共保护谷胱二肽接甘氨酸；前一步反应产物采用接肽试剂接上甘氨酸，完成三肽的合成。反应物倒入水中，析 出固体，过滤后即可得到络合共保护S-保护谷胱甘肽。 (4)络合共保护S-保护谷胱甘肽复合物水解；将络合共保护S-保护谷胱甘肽溶于甲醇中，溶液缓慢滴加到酸中进行水解。过滤得手性助剂，可回收重复使用。滤液蒸除溶剂，得s-保护谷胱甘肽和二价金属离子混合物。 在此步骤中所使用的酸可以是盐酸、硫酸或硫酸和盐酸混合溶液中的一种。酸的摩尔浓度可以为3mol/L。(5)谷胱甘肽与二价金属离子交换分离；将S-保护谷胱甘肽复合物水解液转至已处理好的阳离子交换树脂柱内，采用氨水洗 脱，将S-保护谷胱甘肽与二价金属离子分离。将收集液冻干，得S-保护谷胱甘肽。洗脱 二价金属离子，回收使用。本专利技术的有益效果本专利技术的络合共保护方法制备S-保护谷胱甘肽与其他化学合成方法相比有如下优点1、 采用络合共保护方法减少了对L-谷氨酸中的a-氨基和羧基的保护与脱保护过程，后续接肽过程中无需氨基和羧基保护，避免了接肽反应过程中反复的保护与脱保护步 骤，操作简单。2、 在去除络合共保护后，可高收率回收络合助剂。同时通过离子交换分离出二价 金属离子，回收重复使用。除去必要的接肽试剂，几乎不消耗其它试剂，具有较好的原 子经济性。具体实施例方式以下实施例主要是为了更好的理解本专利技术，而不能被视为对本专利技术范围的限制。 实施例l: BPB-Ni-Glu配合物的合成2- (N-节基-L-脯氨酰)氨基-二苯甲酮(2a, n=l， R，=Ph, BPB ， 0.005mol)、 NiCl2'6H2O(0.01mol)、 Glu(0.025mol)和甲醇18mL混合，搅拌，加热至40-50。C。 一次加 入氢氧化钾水溶液(0.08mo1),反应2小时，冷却至室温，将上述混合物倒入200毫升水 中，静置过夜，有大量晶体析出。过滤，晶体用水洗涤两次。真空干燥，得红色晶体 BPB-Ni-Glu络合物(3a， n=l， R，=Ph， M2+=Ni2+) 2.76g，相对于BPB的摩尔产率为 97 %。实施例2: BPyB-Ni-Glu配合物的合成反应过程与条件同实施例1，采用2-(N-苄基吡咯-2-甲酰)氨基-二苯甲酮(2b， n=2， R，-Ph， BPyB)与、NiCl2'6H20、 Glu反应，得红色晶体BPyB-Ni-Glu络合物(3b， n=2， R，=Ph， M2+=Ni2+) 2.67g，相对于BPyB的摩尔产率为92%。实施例3: BPBa-Cu-Glu配合物的合成反应过程与条件同实施例1，采用2- (N-苄基-L-脯氨酰)氨基-苯甲醛(2c, n=l， R>H， BPBa)与、CuS04.6H20、 Glu反应,得黄色固体BPBa-Cu-Glu络合物(3c, n=l, R，-Ph， M2+=Cu2+) 2.29g,相对于BPBa的摩尔产率为92%。实施例4: BPB-Ni- (S-苄基)谷胱二肽的合成BPB-Ni-Glu(3a， 0.005mol)力口入20mL DMF，室温搅拌溶解，加入DCC(0.005mo1，) 和HOBt(0.005mo1)，反应2小时，过滤除去DCU，取滤液，即为络合共保护L-谷氨酸 活化酯溶液。S-节基L-半胱氨酸(0.005mol)溶于20mL DMF，缓慢滴加至上述络合共保护L-谷氨 酸活化酯溶液，反应过夜。过滤，滤液内含BPB-Ni-(S-苄基)谷胱二肽(4a,n-l， R'-Ph， R=PhCH2， M2+=Ni2+)，无需处理进行下一步反应。实施例5: BPyB-Ni- (S-甲基)谷胱二肽的合成反应过程与条件同实施例4，采用BPyB-Ni-Glu (3b本文档来自技高网...

【技术保护点】
采用络合共保护制备Ｓ－保护谷胱甘肽的方法，该方法包括下列步骤：（１）．采用手性助剂、二价金属离子盐和Ｌ－谷氨酸在碱性溶液中形成络合物，实现Ｌ－谷氨酸α－羧基和氨基共保护；（２）．络合共保护Ｌ－谷氨酸通过接肽试剂接上Ｓ－保护Ｌ－半胱氨酸，形成络合共保护Ｓ－保护谷胱二肽；（３）．络合共保护Ｓ－保护谷胱二肽通过接肽试剂接上甘氨酸，形成络合共保护Ｓ－保护谷胱甘肽；（４）．络合共保护Ｓ－保护谷胱甘肽在酸溶液中水解，得到手性助剂沉淀和Ｓ－保护谷胱甘肽与二价金属离子的混合溶液；（５）．通过阳离子交换树脂分离Ｓ－保护谷胱甘肽与二价金属离子。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹飞，韦萍，周佳栋，李振江，张小龙，叶玲娅，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]