Cyclo(-Ala-Gln)的制备

发布日期:2020/1/2 11:01:28

背景及概述^[1]

二酮哌嗪类化合物如Cyclo(-Ala-Gln)具有一定药理学和其他生物学活性，可用做药物的制备。

制备^[1]

Cyclo(-Ala-Gln)制备如下：

步骤1：：Glu-Ala二酮哌嗪的制备

1）将附着有Ala-Fmoc的Wang树脂（3g，2.52mmol，1当量，NovaBiochem）转移到干净的圆底100mL烧瓶中，然后添加哌啶（12mL）的DMF（18mL）溶液烧瓶中的树脂。将该溶液涡旋1小时，然后在烧结玻璃漏斗中分离树脂。树脂先后用DMF（3x30mL）和DCM（3x30mL）洗涤，并在真空下干燥5分钟。优选的保护基是9-芴基甲氧羰基（Fmoc）和叔丁氧羰基（Boc）。

2）将部分干燥的树脂转移到干净的圆底100ml烧瓶中，并添加DMF（10mL）。然后加入Boc-Glu（OBz）OH（3.40g，10.08mmol，4当量，Sigma，St.Louis，MO），然后加入二异丙胺（2.83mL，2.04g，20.19mmol，8当量，Aldrich）和TBTU（3.24g，10.09mmol，4当量，Acros）。使淤浆在厌氧条件下反应10小时。在该时间结束时，该树脂显示茚三酮试验为阴性，表明偶联反应完成。真空过滤树脂，先后用DMF（3x30mL）和DCM（3x30mL）洗涤。在室温下将树脂在真空下风干10分钟，然后将其转移到干净的100mL圆底烧瓶中。

将TFA（16.5mL）加入干燥的树脂中，并且在加入后，树脂变成红色。再涡旋树脂30分钟后，通过过滤除去TFA，并用DCM（4×20mL）洗涤树脂。合并有机成分，并在真空下将合并的有机材料蒸发成浅黄色糊状物。通过添加甲苯和蒸发除去痕量的TFA。重复该过程，直到所有TFA均已清除。该方法得到的产物为浅黄色残余物，其NMR和质谱数据与预期的二肽苄基酯一致，其结构（7）如下所示。

3）将二肽7溶于丁-2-醇（40mL）中，并用甲苯（60mL）稀释。将该溶液回流18小时。在这段时间结束时，将溶液冷却至室温。然后将其在旋转蒸发仪上浓缩，同时将温度保持在50°C。浓缩后，形成白色固体，并通过过滤除去沉淀物。沉淀物用甲苯（10mL）洗涤并干燥。残留物（0.683g）的茚三酮测试结果为阴性。然后将其从热甲醇中结晶。结晶产物的光谱和分析结果证实其结构为所需化合物-如下所示的Glu-Ala-二酮哌嗪-苄基酯（8）。

4）将该化合物（500mg）溶解在甲醇（400mL）中，并小心地添加Pd/C（10％，0.5g）。将烧瓶用氢气吹扫并保持在正氢气压力下。将该溶液在该气氛中保持至少7小时。用助滤剂（硅藻土）除去催化剂，并用甲醇洗涤。合并甲醇洗涤液，除去溶剂（产率200mg）。质谱和NMR分析表明，形成的游离酸Glu-Ala二酮哌嗪（3-甲基-2,5-二酮哌嗪-7-乙酸；9）没有任何交叉污染。

步骤2：制备Glu-Ala二酮哌嗪酰胺（Cyclo(-Ala-Gln)）

向3-甲基-2，5-二酮哌嗪-7-乙酸（0.153g，0.75mmol，1当量，实施例4、9中所述的制剂）在DMF（2.5ml）中的溶液中加入羰基二咪唑（0.24g，1.48mmol，2当量，Aldrich）。在室温下搅拌1小时后，加入固体乙酸铵（0.58g，7.52mmol，10当量，Aldrich）。继续在室温下搅拌过夜，这时反应在水（20ml）和乙酸乙酯（10ml）之间分配。用乙酸乙酯的第二等分试样（10ml）洗涤水层，然后在减压下（56℃）将其蒸发至干。通过与水然后与甲苯进一步共蒸发除去痕量的DMF，得到白色固体（317mg）。将其吸收到最小体积的DCM中的甲醇（20：80v/v）中，并使用硅胶的DCM（20：80v/v）冲洗通过硅胶塞。分出洗脱的溶剂，合并适当的馏分，并在减压（40℃）下蒸发，得到白色固体。然后将产物从甲醇中重结晶，得到所需产物10（0.086g，57％）。