一种磷酸化精氨酸类似物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种磷酸化精氨酸类似物的合成方法，包括以下步骤：1)无水、无氧的条件下，将氰甲基膦酸二乙基与无水超干氯化氢‑醇类溶剂混合，于2~6℃醇类溶剂中搅拌，反应8~16小时，得到第一反应液；2)在第一反应液中加入三乙胺和无水超干醇类溶剂，并加入溴乙胺氢溴酸盐或者氯乙胺盐酸盐或者巯基乙胺盐酸盐中的一种，于15~35℃下反应6~10小时，得到第二反应液；3)第二反应液经甲醇重结晶，后离心干燥得到所述磷酸化精氨酸类似物。本发明专利技术通过引入特殊的活性反应基团，设计合成了三种不同的含P‑C键的磷酸化精氨酸类似物，原料廉价易得，操作简便安全，合成的化合物稳定且产率高，可参与不同的化学反应，扩大了反应类型，应用范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种磷酸化精氨酸类似物的合成方法
本专利技术属于有机合成
，尤其是涉及一种磷酸化精氨酸类似物的合成方法。
技术介绍
磷酸化精氨酸是一种新型的蛋白质后修饰，参与细胞诸多的生理功能，如基因转录调控、蛋白质量控制、细菌热激响应等。然而，由于P-N键自身的不稳定性[1]，导致相应的磷酸化精氨酸蛋白样品难以获得，同时磷酸化精氨酸本身在抗原呈递过程的不稳定性使得其无法通过直接免疫动物获得有效抗体，导致后续的研究工作难以进行；因此，常常以稳定的P-C键的磷酸化精氨酸类似物替代不稳定的P-N键的磷酸化精氨酸作为候选物；磷酸化精氨酸类似物是一类含有磷酸胍基的类似物，开发稳定的P-C键的磷酸化精氨酸类似物，不仅可以为合成抗体所需的抗原以及合成类似的磷酸化多肽或蛋白样品提供准备，为研究磷酸化精氨酸修饰在生理过程的重要作用奠定基础，同时可以促进以磷酸化精氨酸为核心的相应的药物的发现。目前，已报道的两种稳定的含P-C键的磷酸化精氨酸类似物的合成，包括（2-（（6-胺基己烷）氨基）-2-乙基亚胺）膦酸（PO3-amidine）和2-((2-氨基乙基)氨基)-2-亚胺乙基膦酸（pAIE），均是以氰甲基膦酸二乙基为原料；其中PO3-amidine的合成过程为[2]：氰甲基膦酸二乙基在乙醚盐酸溶液中与超干乙醇反应生成2-（二乙氧基磷酰基）-乙酰亚胺酸乙酯，Fmoc-1,6-二氨基己烷在三乙胺甲醇溶液中与新合成的2-（二乙氧基磷酰基）-乙酰亚胺酸乙酯反应得到化合物Fmoc保护的二乙基（2-（（6-胺基己烷）氨基）-2-乙基亚胺）膦酸，再经过两步的脱保护反应，最终得到产物（2-（（6-胺基己烷）氨基）-2-乙基亚胺）膦酸（PO3-amidine）；pAIE的合成过程为[3]：氰甲基膦酸二乙基溶于甲苯，加入四丁基溴化鏻和三乙胺，通入干燥的硫化氢气体，反应五小时后得到化合物二乙基(2-氨基-2-硫基乙基)膦酸，该化合物在氩气氛下与碘甲烷反应生成化合物二乙基(2-氨基-2-甲基硫基乙基)膦酸，再与（2-氨基乙基）反应生成1-((2-((tert-butoxycarbonyl)amino)ethyl)amino)-2-(diethoxyphosphoryl)ethan-1-aminium，最后经过脱保护生成2-((2-氨基乙基)氨基)-2-亚胺乙基膦酸（pAIE）。但是上述的方法至少还存在如下的技术问题：上述的方法合成稳定的含P-C键的磷酸化精氨酸类似物的方法较为繁琐，都要经过Fmoc保护和脱保护两步反应，操作复杂，产率较低，且合成的磷酸化精氨酸类似物均是一端含有氨基，反应类型均为亲核反应，应用前景有限。参考文献：[1]P.Besant,Attwood,P.,Piggott,M.,FocusonPhosphoarginineandPhospholysine,CurrentProtein&PeptideScience,10(2009)536-550.[2]J.Fuhrmann,V.Subramanian,P.R.Thompson,SynthesisandUseofaPhosphonateAmidinetoGenerateanAnti-Phosphoarginine-SpecificAntibody,AngewandteChemie,54(2015)14715-14718.[3]H.Ouyang,C.Fu,S.Fu,Z.Ji,Y.Sun,P.Deng,Y.Zhao,Developmentofastablephosphoarginineanalogforproducingphosphoarginineantibodies,Organic&biomolecularchemistry,14(2016)1925-1929。
技术实现思路
本专利技术提供了一种磷酸化精氨酸类似物的合成方法，仅仅通过一锅法即可合成含P-C键的磷酸化精氨酸类似物，反应原料廉价易得，操作简便安全，合成的化合物稳定且产率高，同时可参与不同的化学反应，应用范围广。为解决上述的技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种磷酸化精氨酸类似物的合成方法，包括以下步骤：1)无水、无氧的条件下，将第一反应物氰甲基膦酸二乙基与无水超干氯化氢-醇类溶剂置于醇类溶剂中搅拌进行第一反应，所述第一反应物与所述无水超干氯化氢-醇类溶剂的体积比为5:8~12，所述无水超干氯化氢-醇类溶剂中氯化氢的浓度为1~4mol/L，所述第一反应的温度为2~6℃，所述第一反应时间为8~16小时，得到第一反应液；2)在所述第一反应液中加入三乙胺和无水超干醇类溶剂，并加入第二反应物进行第二反应，所述三乙胺与所述无水超干醇类溶剂的体积比为1~3:5，所述第二反应物选自溴乙胺氢溴酸盐或者氯乙胺盐酸盐或者巯基乙胺盐酸盐中的一种，所述第一反应物与所述第二反应物的摩尔比为0.9~1.3:1，所述第二反应的温度为15~35℃，所述第二反应时间为6~10小时，得到第二反应液；3)用甲醇对所述第二反应液进行重结晶，后离心干燥得到所述磷酸化精氨酸类似物。优选的，所述的步骤1)中的无水、无氧的条件为在密闭的环境下，无水且内部充满保护性气体的条件。更优选的，所述保护性气体的条件为氮气或惰性气体。优选的，所述的醇类溶剂为碳原子数为1~5的醇类化合物溶剂中的一种。更优选的，所述的碳原子数为1~5的醇类化合物溶剂为甲醇或者乙醇。优选的，所述的步骤2)中的所述第一反应物与所述第二反应物的摩尔比为1.0~1.2:1。优选的，所述的步骤1)中的所述第一反应时间为10~12小时。优选的，所述的步骤1)中的所述第二反应时间为7~8小时。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：(1)本专利技术通过引入特殊的活性反应基团，设计合成了三种带有不同活性基团的稳定的含P-C键的磷酸化精氨酸类似物。如前所述，现有技术合成的稳定的含P-C键的磷酸化精氨酸类似物均是一端含有氨基，反应类型均为亲核反应，而本专利技术合成的含P-C键的磷酸化精氨酸类似物的一端为活性基团卤素（Br/Cl）或巯基，可以发生取代反应或者亲核反应，参与不同的化学反应，扩大了反应类型。(2)本专利技术合成的含P-C键的磷酸化精氨酸类似物仅通过一锅法即可得到产物，反应原料廉价易得，操作更为简便安全，合成的化合物稳定且产率更高，可达到81%~88%。如前所述，现有技术合成的稳定的含P-C键的磷酸化精氨酸类似物均要经过Fmoc保护和脱保护反应两步反应，经过分离提纯得到的PO3-amidine和pAIE的产率分别为66.0%和19.4%，而本专利技术由于反应物仅含有一端氨基，省去了Fmoc保护和脱保护反应的繁琐过程，相比于现有技术，节省了实验操作，大大地提高了产率。附图说明图1为本专利技术实施例1中合成的化合物I的反应流程示意图；图2为本专利技术实施例1中合成的化合物I在氘代-二甲亚砜溶剂中的1H核磁共振谱图；图3为本专利技术实施例1中合成的化合物I在氘代-水溶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磷酸化精氨酸类似物的合成方法，其特征在于包括以下步骤：/n1)无水、无氧的条件下，将第一反应物氰甲基膦酸二乙基与无水超干氯化氢-醇类溶剂置于醇类溶剂中搅拌进行第一反应，所述第一反应物与所述无水超干氯化氢-醇类溶剂的体积比为5:8~12，所述无水超干氯化氢-醇类溶剂中氯化氢的浓度为1~4mol/L，所述第一反应的温度为2~6℃，所述第一反应时间为8~16小时，得到第一反应液；/n2)在所述第一反应液中加入三乙胺和无水超干醇类溶液，并加入第二反应物进行第二反应，所述三乙胺与所述无水超干醇类溶剂的体积比为1~3:5，所述第二反应物选自溴乙胺氢溴酸盐或者氯乙胺盐酸盐或者巯基乙胺盐酸盐中的一种，所述第一反应物与所述第二反应物的摩尔比为0.9~1.3:1，所述第二反应的温度为15~35℃，所述第二反应时间为6~10小时，得到第二反应液；/n3)用甲醇对所述第二反应液进行重结晶，后离心干燥得到所述磷酸化精氨酸类似物。/n

【技术特征摘要】
1.一种磷酸化精氨酸类似物的合成方法，其特征在于包括以下步骤：
1)无水、无氧的条件下，将第一反应物氰甲基膦酸二乙基与无水超干氯化氢-醇类溶剂置于醇类溶剂中搅拌进行第一反应，所述第一反应物与所述无水超干氯化氢-醇类溶剂的体积比为5:8~12，所述无水超干氯化氢-醇类溶剂中氯化氢的浓度为1~4mol/L，所述第一反应的温度为2~6℃，所述第一反应时间为8~16小时，得到第一反应液；
2)在所述第一反应液中加入三乙胺和无水超干醇类溶液，并加入第二反应物进行第二反应，所述三乙胺与所述无水超干醇类溶剂的体积比为1~3:5，所述第二反应物选自溴乙胺氢溴酸盐或者氯乙胺盐酸盐或者巯基乙胺盐酸盐中的一种，所述第一反应物与所述第二反应物的摩尔比为0.9~1.3:1，所述第二反应的温度为15~35℃，所述第二反应时间为6~10小时，得到第二反应液；
3)用甲醇对所述第二反应液进行重结晶，后离心干燥得到所述磷酸化精氨酸类似物。


2.根据权利要求1所述的一种磷酸化精氨酸类似物的合成方法，其特征在于，所述的步骤1)中的无水、...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄碧玲，赵玉芬，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33