一种抗菌环肽Thermoactinoamide A的化学合成方法技术

本发明专利技术公开了一种抗菌环肽Thermoactinoamide A的化学合成方法，主要合成步骤为将Fmoc‑D‑Tyr(tBu)‑OH引入到2‑氯三苯甲基氯树脂后，利用Fmoc氨基酸保护与哌啶脱Fmoc保护策略，固相合成直链六肽NH2‑Val‑L‑Leu‑D‑Leu‑L‑Leu‑D‑allo‑Ile‑D‑Tyr(tBu)‑COOH。然后利用HOBT/PyBOP/DIPEA体系对得到的直链肽进行液相环合，再利用TFA/水脱去O‑叔丁基保护基即可得到目标环(D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑D‑亮氨酸‑亮氨酸‑缬氨酸)肽。本方法具有反应时间短，成本低，副产物少，且得率高的优点。可广泛应用于抗菌环肽Thermoactinoamide A的合成领域。

A chemical synthesis method of antibacterial cyclic peptide Thermoactinoamide A

The present invention discloses a chemical synthesis method of antimicrobial cyclic peptide Thermoactinoamide A. The main synthetic step is to introduce Fmoc_D_Tyr (tBu)OH into 2_chlorotriphenylmethyl chloride resin, and to synthesize linear hexapeptide NH2_Val_L_Leu_D_L_Leu_L_L_D_L_L_L_L_L_L_L_L_L_L_ Lo Ile D Tyr Tyr (tBu) COOH. Then HOBT / PyBOP / DIPEA system was used to cyclize the obtained linear peptide in liquid phase, and then TFA / water was used to remove O tert-butyl protective group to obtain the target ring (D_tyrosine_D_isoleucine_D_leucine_leucine_valine) peptide. The method has the advantages of short reaction time, low cost, less by-products and high yield. It can be widely used in the synthesis of antibacterial cyclic peptide Thermoactinoamide A.

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌环肽ThermoactinoamideA的化学合成方法
本专利技术涉及多肽合成
，尤其是涉及一种抗菌环肽ThermoactinoamideA的化学合成方法。
技术介绍
全球耐药性细菌发病率的增加，迫使人类寻找有效的解决途径。天然抗生素的发现，在对抗耐药细菌方面发挥着极其重要的作用。在20多种批准的抗生素中，仅有3种(磺胺药物，喹诺酮和恶唑烷酮)不是基于天然抗生素结构研发的药物。研究生活在特殊环境中的微生物，更有可能发现新的天然抗生素。ThermoactinomideA是从冰岛嗜热细菌菌株ISCAR2354中分离出的一种由D型和L型氨基酸组成的新型环六肽，由6个氨基酸残基构成，结构为：Cyclic[D-Tyr-D-allo-Ile-L-Leu-D-Leu-L-Leu-L-Val]，相对分子质量为714.47Da。由于分离提纯方法成本高，且产量低，无法满足市场的需求。目前，国内外关于ThermoactinomideA的合成方法尚未见文献报道，因此，如何采用化学合成的方法制备ThermoactinomideA是目前研究的主要课题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种抗菌环肽ThermoactinoamideA的化学合成方法，解决现有抗菌环肽ThermoactinoamideA提取方法成本高，产量低的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：1.以Fmoc-D-Tyr(tBu)-OH等为原料合成直链六肽O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-缬氨酸。2.使用PyBOP/HOBt/NMM体系对得到的直链肽进行液相环合，最后利用95％三氟乙酸脱去O-叔丁基保护即可得到目标环肽ThermoactinoamideA。具体反应步骤为：1)向反应管中加入Fmoc-D-Tyr(tBu)-OH、N,N-二异丙基乙胺和二氯三苯基氯树脂后通入氮气反应1-2h，反应完成后加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；2)向O-叔丁基-D-酪氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂中加入N-芴甲氧羰基-D-别异亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30-90min，加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；3)向O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂中加入N-芴甲氧羰基-亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30-90min，加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；4)向O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂中加入N-芴甲氧羰基-D-亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30-90min，加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；5)向O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂中加入N-芴甲氧羰基-亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30-90min，加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；6)向O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂中加入N-芴甲氧羰基-缬氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30-90min，加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-缬氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；7)将O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-缬氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂用三氟乙醇、乙酸、二氯甲烷的混合液脱去2-氯三苯甲基氯树脂，得到直链六肽O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-缬氨酸；8)将直链O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-缬氨酸溶于无水二氯甲烷，加入六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷，1-羟基苯并三唑，N-甲基吗啉，冰浴下搅拌反应，生成环(O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-缬氨酸)肽；9)将环(O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-缬氨酸)肽，在体积比19:1的TFA和水的混合液作用下脱去保护基得到抗菌环肽ThermoactinoamideA。采用上述技术方案的本专利技术与现有技术相比，产生的有益效果如下：通过本专利技术固相合成抗菌环肽ThermoactinoamideA的方法，具有反应时间短，成本低，副产物少，且得率高的优点。经过试验验证，本方法制备出直链肽O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-缬氨酸的得率为84％，由直链肽环合后得到抗菌环肽ThermoactinoamideA的得率为51％，因而总产率达到43％。说明书或权利要就书中所使用的缩写含义列于下表：以下将结合附图和实施例，对本专利技术进行较为详细的说明。附图说明图1为本专利技术的合成路线图。图2为本专利技术中ThermoactinoamideA的1H谱图。1HNMR(400MHz,DMSO),δ:9.27(s,1H),8.52～8.44(d,J＝8.0Hz,1H),8.25～8.18(d,J＝8.4Hz,1H),8.11～7.97(t,J＝15.8Hz,3H),7.92～7.88(d,J＝8.0Hz,1H),7.10～7.04(d,J＝8.8Hz,2H),6.66～6.62(d,J＝8.0Hz,2H),4.63～4.58(m,1H),4.38～4.31(m,2H),4.23～4.16(m,2H),3.61～3.57(m,1H),2.87～2.80(m,1H),2.70～2.62(m,1H),2.13～2.06(dd,J＝12.2,8.0Hz,1H),1.73～1.65(m,1H),1.64～1.54(m,3H),1.52～1.40(m,7H),1.10～1.03(m,1H),0.93～0.77(m,30H)图3为本专利技术中ThermoactinoamideA的12C谱图。12CNMR(100MHz,DMSO),δ:174.34,172.20,171.85,171.12,171.00,156.36,130.57,128.03,115.37,57.42,54.77,50.96,50.50,41.41,41.27,40.56,40.35,40.15,39.94,39.73,39.52,39.31,36.98,30.42,24.64,24.58,24.41,23.59,23.46,23.36,22.19,22.11,21.69,18.87,18.86,17.44,15.61,11.26.图4为本专利技术中ThermoactinoamideA的质谱图。具体实施方式实施例，一种抗菌环肽ThermoactinoamideA的化学合成方法，如图1所示，包括以下步骤：1)称取二氯三苯基氯树脂1000mg(载样量为1.03mmol/g)加入到固相合成反应管中，加入20mLDMF浸泡0.5h，使树脂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗菌环肽Thermoactinoamide A的化学合成方法，包括以下步骤：1)向反应管中加入Fmoc‑D‑Tyr(tBu)‑OH、N,N‑二异丙基乙胺和二氯三苯基氯树脂后通入氮气反应1‑2小时，反应完成后加入20％的哌啶脱保护得到O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂；2)向O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂中加入N‑芴甲氧羰基‑D‑别异亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30‑90min，加入20％的哌啶脱保护得到O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂；3)向O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂中加入N‑芴甲氧羰基‑亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30‑90min，加入20％的哌啶脱保护得到O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂；4)向O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂中加入N‑芴甲氧羰基‑D‑亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30‑90min，加入20％的哌啶脱保护得到O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑D‑亮氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂；5)向O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑D‑亮氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂中加入N‑芴甲氧羰基‑亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30‑90min，加入20％的哌啶脱保护得到O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑D‑亮氨酸‑亮氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂；6)向O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑D‑亮氨酸‑亮氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂中加入N‑芴甲氧羰基‑缬氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30‑90min，加入20％的哌啶脱保护得到O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑D‑亮氨酸‑亮氨酸‑缬氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂；7)将O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑D‑亮氨酸‑亮氨酸‑缬氨酸‑2‑氯三苯甲基氯树脂用三氟乙醇、乙酸、二氯甲烷的混合液脱去2‑氯三苯甲基氯树脂，得到直链六肽O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑D‑亮氨酸‑亮氨酸‑缬氨酸；8)将直链O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑D‑亮氨酸‑亮氨酸‑缬氨酸溶于无水二氯甲烷，加入六氟磷酸苯并三唑‑1‑基‑氧基三吡咯烷基磷，1‑羟基苯并三唑，N‑甲基吗啉，冰浴下搅拌反应，生成环(O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑D‑亮氨酸‑亮氨酸‑缬氨酸)肽；(9)将环(O‑叔丁基‑D‑酪氨酸‑D‑别异亮氨酸‑亮氨酸‑D‑亮氨酸‑亮氨酸‑缬氨酸)肽，在体积比19:1的TFA和水的混合液作用下脱去保护基得到抗菌环肽Thermoactinoamide A。...

【技术特征摘要】
1.一种抗菌环肽ThermoactinoamideA的化学合成方法，包括以下步骤：1)向反应管中加入Fmoc-D-Tyr(tBu)-OH、N,N-二异丙基乙胺和二氯三苯基氯树脂后通入氮气反应1-2小时，反应完成后加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；2)向O-叔丁基-D-酪氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂中加入N-芴甲氧羰基-D-别异亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30-90min，加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；3)向O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂中加入N-芴甲氧羰基-亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30-90min，加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；4)向O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂中加入N-芴甲氧羰基-D-亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30-90min，加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；5)向O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂中加入N-芴甲氧羰基-亮氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30-90min，加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；6)向O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂中加入N-芴甲氧羰基-缬氨酸室温搅拌后，加入DIPEA、TBTU反应30-90min，加入20％的哌啶脱保护得到O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-缬氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂；7)将O-叔丁基-D-酪氨酸-D-别异亮氨酸-亮氨酸-D-亮氨酸-亮氨酸-缬氨酸-2-氯三苯甲基氯树脂用三氟...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱龙宝，杨瑾，陶玉贵，葛飞，宋平，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34