N－甲基－高半胱氨酸及其應用以及製備方法

2023-12-03 05:41:31 3

專利名稱：N－甲基－高半胱氨酸及其應用以及製備方法
技術領域：
本發明涉及權利要求中表徵的主題，即、通式I和II的N-甲基-高半胱氨酸及其應用和製備方法。
背景技術：
N-甲基-胺基酸在合成化學中是有用的中間產物。主要的藥物化學都非常頻繁地使用此等成分，這是因為許多高效力和選擇性的藥物都包含N-甲基-胺基酸。
旋光性N-甲基-胺基酸都天然地為單個化合物(例如N-甲基-色氨酸；Liebigs Ann.Chem.1935，520，31-34)，但也發現作為許多天然生物活性物質中的組分，如多拉司他汀(G.R.Pettit等人，J.Org.Chem.1990，55，2989-2990；Tetrahedron 1993，41，9151-9170)或者didemnins(K.L.Rinehart等人，J.Nat.Prod.1988，51，1-21；J.Am.Chem.Soc.1987，109，6846-6848；J.Am.Chem.Soc.1995，117，3734-3748)。其他例子是jasplakinolide(J.Org.Chem.1991，56，5196-5202)以及其他細胞毒性肽(J.Org.Chem.，1989，54，617-627；Tetrahedron 1995，51，10653-10662；J.Org.Chem.1989，54，736-738)。具有免疫抑制活性的環孢菌素也包含N-甲基-胺基酸(例如參見R.M.Wenger，Helv.Chim Acta 1983，66，2672-2702；S.L.Schreiber等人，Tetrahedron Lett.1988，29，6577-6580)。N-甲基-胺基酸還具有神經藥物活性(J.C.Watkins，J.Med.Pharm.Chem.1962，5，1187-1199)。
另一方面，在藥物研究中通常利用在生物活性肽中加入N-甲基-胺基酸，以研究構象和生物活性(例如參見J.Org.Chem.1981，46，3436-3440；Int.J.Pept.Protein Res.1995，46，47-55；Int.J.Pept.Protein Res.1986，27，617-632)。H.Kessler，Angew.Chem.1982，94，509-520，以及G.R.Marshall等人，Ann.Rep.Med.Chem.1978，13，227-238提供了對肽構象研究以及生物活性研究的綜述。
此外，用相應的N-甲基化合物取代肽中的胺基酸也被用於增加肽配體的活性或選擇性(例如參見J.Med.Chem.1994，37，769-780；Int.J.Pept.Protein Res.1995，46，47-55)。與非甲基化的肽鍵相比，N-甲基-肽鍵在蛋白水解方面經常表現出更高的穩定性，這可導致口服利用度增加以及作用的延長(R.H.Mazur等人，J.Med.Chem.1980，23，758-763)。對於通過加入N-甲基-胺基酸或者通過其他改性來設計肽，可參見W.F.Degrado，Adv.Protein Chem.1988，39，51-124，以及J.Rizo，L.M.Gierasch，Annu.Rev.Biochem 1993，61，387-418。對於有關肽模擬物(peptidomimetics)的綜述，可參見A.Giannis等人，Angew.Chem.1993，105，1303-1326以及J.Gante，Angew.Chem.1994，106，1780-1802。
在WO 01/44177中描述了一種在環6分生部分序列中包含N-甲基-高半胱氨酸的肽。與金屬離子結合序列的結合是通過高半胱氨酸中的硫原子進行的。通過螯合放射性核素如99mTc或186Re，在癌症的診斷和治療中作為放射診斷劑或放射治療劑的應用是可能的(參見US 6,056,940，US 6,022,857，US 6,017,509)。
在WO 01/44177中，肽的合成是在一步一步的合成過程中通過N-甲基化來完成的(例如參見J.Am.Chem.Soc.1997，119，2301-2302)。C端連接在固相上的4分生肽與胺基酸N-Fmoc-S-三苯甲基高半胱氨酸(Fmoc＝9H-芴-9-基甲基氧基羰基)反應，後者可在3個步驟中由蛋氨酸得到(J.Med.Chem.1996，39，1361-1371)，以形成5分生肽。在脫除保護基後，高半胱氨酸的端氨基與2-硝基苯磺醯氯反應以形成磺醯胺。接著用MTBD(1，3，4，6，7，8-六氫-1-甲基-2H-嘧啶並[1，2-a]嘧啶)進行甲基化，並隨後用2-巰基乙醇脫除磺醯基。然後進一步增加肽序列。但是，該合成法具有反應不完全並需要額外純制肽的缺陷。
產生包含N-甲基-胺基酸的肽序列通常通過部分序列與Fmoc-保護的N-甲基-胺基酸反應來實現(例如參見J.Med.Chem.1996，39，1361-1371)。因此，WO 01/44177中的肽序列所需要的胺基酸N-Fmoc-N-甲基-S-三苯甲基高半胱氨酸不能預先製備。
在文獻中有許多用於製備N-甲基-胺基酸的方法，通常由相應的非甲基化胺基酸起始，這些非甲基化胺基酸可大量地以手性天然物質市售得到。
根據E.Fischer首先合成非外消旋的N-甲基-胺基酸。在此情況下，胺基酸的N-甲苯磺醯基衍生物用氫氧化鈉溶液和碘甲烷進行甲基化。之後，用沸騰的鹽酸脫除甲苯磺醯基(Ann.Chem.1913，398，96-125；Ber.dtchem.Ges.1915，48，360-378)。描述到，用該方法可進行部分的外消旋化(A.H.Cook等人，J.Chem.Soc.1949，1022-1028)。
Fischer的另一個方法是2-溴羧酸與甲基胺的反應(Ber dt.chem.Ges.1916，49，1355-1366；對於應用可參考A.H.Cook等人，J.Chem.Soc.1949，1022-1028)。在此情況下，也可產生部分外消旋化的產物(參見P.Quitt等人，Helv.Chim Acta 1963，46，327-333)。我們用2-溴-4-甲基sulfanyl-丁酸與甲基胺的反應證實了該論斷。在該文獻中描述了通過以下方法製備N-甲基-L-蛋氨酸對D-蛋氨酸進行重氮化，隨後在保留中用溴化物替換，然後在轉化中用甲基胺替換(N.Izumiya，A.Nagamatsu，Kyushu.Mem.Med.Sci.1953，4，1-16)。未測定產物的對映體純度。我們可證實，即使如其所述在溫和條件下使用Ellman的重氮化法(Synthesis1999，583-585)，反應順序僅形成75％的對映體過量。因此，該方法不適合於製備對映體純的N-甲基-高半胱氨酸。
非常常用的方法是根據Benoiton用氫化鈉和碘甲烷在THF或DMF中直接進行甲基化(Can.J.Chem.1973，51，1915-1919.Can.J.Chem.1977，55，906-910)。該方法是標準地用於製備Z-和Boc-保護的N-甲基-胺基酸(例如參見Tetrahedron 1995，51，10653-10662，D.L.Boger等人，J.Am.Chem.Soc.1999，121，6197-6205，H.Waldmann等人，Chem.Eur.J.1999，5，227-236)。Boc-保護的蛋氨酸醯胺與甲基化試劑如碘甲烷的反應在我們的情況下導致硫原子的甲基化並形成鋶離子(參見S.J.F.Macdonald等人，J.Med.Chem.1999，64，5166-5175)。因此，該方法不能用於製備N-甲基-高半胱氨酸。
有許多方法由胺基酸酯起始製備N-甲基-胺基酸。這些方法包括用硼烷選擇性還原N-甲醯基胺基酸酯(Tetrahedron Lett.1982，23，3315-3318，J.Org.Chem.1991，56，5196-5202)以及胺基酸酯的Schiff鹼與硫酸二甲酯或三氟甲磺酸甲酯(triflate)的反應並隨後水解(M.J.O′Donnell等人，Tetrahedron Lett.1984，25，3651-3654)。但是，皂化胺基酸酯以形成胺基酸時，會發生部分外消旋化(S.T.Cheung，N.L.Benoiton，Can.J.Chem，1977，55，906-910)。因此，這些方法也是不合適的。
胺基酸也可在還原性烷基化反應中與醛反應。中間形成的Schiff鹼在氫和催化劑存在下原位進行還原(R.E.Bowman等人J.Chem.Soc.1950，1342-1345 and 1346-1349)或者用硼氫化鈉進行還原(K.A.Schellenberg，J.Org.Chem.1963，28，3259-3261)。該方法可在溶液(例如參見J.Org.Chem.1996，61，3849-3862；J.Org Chem.1995，60，6776-6784)以及固相(例如參見J.Org.Chem.1996，61，6720-6722，Tetrahedron Lett.1997，38，4943-4946，Bioorg Med.Chem.Lett.1995，5，47-50)中進行。根據該方法，二肽和三肽已根據Bowman(J.Chem.Soc.1950，1349-1351)進行全甲基化。根據該方法，用甲醛進行選擇性的單甲基化是不可能的，而是產生未甲基化、單甲基化和二甲基化胺基酸的混合物，該混合物不能被分離(Quitt等人，Helv.Chim Acta 1963，46，327-333；還參見R.E.Bowman，H.H.Stroud，J.Chem.Soc.1950，1342-1345)。
在合成Fmoc保護的N-甲基-胺基酸時，Freidinger的方法(J.Org.Chem.1983，48，77-81)是最常用的。該方法由兩個步驟組成在第一步中，通過胺基酸與甲醛的反應形成噁唑烷酮，然後在第二步中在酸性條件下用三乙基矽烷還原為N-甲基化合物。在Friedinger法中，Fmoc-L-蛋氨酸與甲醛反應形成噁唑烷酮的產率為88％，但用三乙基矽烷還原為Fmoc-N-甲基-L-蛋氨酸的反應即使在5天後仍未完全，而且產率僅為22％(J.Org.Chem.1983，48，77-81)。

發明內容
因此，本發明的目的是提供可用於形成包含N-甲基化高半胱氨酸的肽序列並避免在固相上進行N-甲基化的化合物及其製備方法。
本發明的目的是通過通式I的N-甲基-高半胱氨酸來實現的，該化合物可以是對映體純的和外消旋的 其中X1代表硫保護基，而X2代表氫原子或者代表氮保護基。X1優選代表苄基(Bn)、4-甲氧基苄基(Mob)、二苯基甲基、二(4-甲氧基苯基)甲基、4，4′-二甲氧基三苯基甲基(DMT)、三苯基甲基(三苯甲基)、甲氧基甲基(MOM)、9H-芴-9-基甲基或叔丁基硫化物(T.W.Greene，P.G.M.Wuts，有機合成中的保護基，第2版，J.Wiley Sons，New York1991)，優選代表苄基(Bn)、4-甲氧基苄基(Mob)、二苯基甲基、二(4-甲氧基苯基)甲基、4，4′-二甲氧基三苯基甲基(DMT)或三苯基甲基(三苯甲基)，特別優選為三苯基甲基(三苯甲基)，而X2在是保護基時優選代表9H-芴-9-基甲基氧基羰基(Fmoc)、2，7-二溴-9H-芴-9-基甲基氧基羰基、叔丁基氧基羰基(Boc)、苄基氧基羰基(Cbz或Z)、三氟乙醯基、2，2，2-三氯乙基氧基羰基(Troc)、2-三甲基甲矽烷基乙基氧基羰基(Teoc)或2-三甲基甲矽烷基乙基磺醯基(T.W.Greene，P.G.M.Wuts，見上)，優選代表叔丁基氧基羰基(Boc)、苄基氧基羰基(Cbz或Z)或9H-芴-9-基甲基氧基羰基(Fmoc)，特別優選代表9H-芴-9-基甲基氧基羰基(Fmoc)。
根據本發明之通式I化合物的製備如下進行在還原劑存在下用酸使根據文獻方法(Ben-Ishai，J.Am.Chem.Soc.1957，79，5736-5738；M.A.Blaskovich，M.Kahn，Synthesis 1998，379-380；G.V.Reddy等人，Synth.Commun.1999，29，4071-4077)由蛋氨酸製得的(見實施例1)式II噁唑烷酮開環， 以形成式III的N-甲基蛋氨酸， 然後按照本領域已知的方法引入硫保護基和任選的氮保護基(參見T.W.Greene，P.G.M.Wuts，同上)。優選使用烷基矽烷作為還原劑，更優選三乙基矽烷。所述酸優選使用三氟乙酸、五氟丙酸、三氟甲磺酸或甲磺酸，更優選三氟乙酸。反應優選在氯化溶劑、二噁烷、THF、二甲氧基乙烷中進行，優選在二氯甲烷或氯仿中。反應進行的溫度為-2℃至+100℃，優選為0-40℃。反應時間為5分鐘-10小時，優選0.5-2小時。得到N-甲基蛋氨酸的產率為70-95％。
根據本領域技術人員已知的方法(參見M.Gooodman(編輯)，Houben-Weyl，第E22卷，Synthesis of Peptide and Peptidomimetics.Thieme，2001)，可用通式I的化合物製備包含N-甲基-高半胱氨酸的肽以及肽中間體，優選用於製備Fmoc-(N-CH3)Hcy(Trt)-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Lys(Boc)-Thr(tBu)-OH、環-Tyr-D-Trp-Lys-Thr-Phe-(N-CH3)Hcy以及環-Tyr-D-Trp-Lys-Thr-Phe-(N-CH3)Hcy(CH2CO-β-Dap-Phe(4-NH2)-Cys-Thr-Ser)。
實施例1a)叔丁基-(S)-4-[2-(甲基sulfanyl)乙基]]-5-氧代噁唑烷酮-3-羧酸酯100g的N-(叔氧基羰基)-L-蛋氨酸(0.4mol)、100g的低聚甲醛(3.3mol)、200g的無水硫酸鎂(1.7mol)和4g的對甲苯磺酸(0.02mol)在1L甲苯中的混合物加熱3小時至90℃。冷卻至20℃，然後向其中添加800ml的飽和碳酸氫鈉溶液，同時用冷卻冰。過濾，殘留物用400ml的乙酸乙酯洗滌。有機相用300ml的水萃取，在硫酸鈉上乾燥，然後真空蒸發至幹。粗產物溶解在150ml的己烷/乙酸乙酯1∶3中，然後在矽膠上過濾，並用500ml的己烷/乙酸乙酯1∶3重新洗滌。真空蒸發至幹，得到85.3g(0.33mmol，理論值的83％)黃色油。
計算值C 50.56 H 7.33 N 5.36 S 12.27實測值C 50.38 H 7.24 N 5.43 S 12.10IR2980，2920，1800，1715，1390，1170，1050
NMR(CDCl3)1.5(9H)，2.1(3H)，2.15-2.35(2H)，2.5-2.68(2H)，4.33(1H)，5.21(1H)，5.48(1H)MS(EI)m/z 261，205，188，116，100，57b)N-甲基-L-蛋氨酸在0℃下將45ml的三氟乙酸和40ml的三乙基矽烷(0.25mol)滴加至19.4g叔丁基-(S)-4-[2-(甲基sulfanyl)乙基]]-5-氧代噁唑烷酮-3-羧酸酯(0.074mol)在65ml二氯甲烷中的溶液內。再攪拌1小時，同時用冷卻冰，然後在20℃下再1小時。反應溶液真空蒸發至幹。殘留物用100ml的二氯甲烷溶解3次，並重新蒸發至幹。殘留物溶解在100ml的水中，並用50ml的MTBE萃取3次。含水相真空蒸發至幹。殘留物重新用50ml的乙醇溶解3次，並重新蒸發至幹。殘留物與150ml的MTBE混合，然後在20℃下攪拌2小時。過濾，並用50ml的MTBE重新洗滌。乾燥後，得到9.6g(0.059mol，理論值的80％)的無色固體。
實測值C 44.15 H 8.03 N 8.58 S 19.64計算值C 44.01 H 7.83 N 8.72 S 19.80IR3440，3010，2920，2830，2420，1735，1675，1580，1205，1140，800，720NMR(DMSO)2.01-2.08(5H)，2.5-2.65(5H)，3.74-3.78(1H)MS(FAB)m/z 164CD(水)200nm，Δε1.64c)N-甲基-S-三苯甲基-L-高半胱氨酸引入7.5g(0.046mol)的N-甲基-L-蛋氨酸，並在MeOH/乾冰冷卻下冷凝200ml的氨。在-35℃，於1小時的時間內分批添加5.2g(0.23mol)的鈉，然後再攪拌2小時。分批添加9.7g(0.18mol)的氯化銨，撤除冷卻，用氮氣排出氨過夜。添加14.0g(0.054mol)的三苯基甲醇。在用冰冷卻下，添加50ml的二氯甲烷和90ml的三氟乙酸。在室溫下再攪拌1小時，然後蒸發至幹。殘留物懸浮在200ml水中，並用氫氧化鈉溶液使pH為13。再攪拌1小時後，抽濾，並將固體懸浮在500ml的水中。添加檸檬酸，由此將pH調節為4。添加600ml的MTBE，並攪拌30分鐘。抽濾，並分別用100ml的MTBE洗滌2次。殘留物與100ml的二氯甲烷混合，添加20ml的乙醇，然後滴加500ml的MTBE。再攪拌1小時，抽濾並用MTBE洗滌。乾燥後，得到12.6g(0.032mol，理論值的70％)的無色固體。
計算值C 73.62 H 6.44 N 3.58 S 8.19實測值C 73.40 H 6.30 N 3.71 S 8.02IR3440，3055，2850，2400，1615，1485，1445，1395，740，700NMR(CDCl3)1.28-1.62(2H)，2.12(3H)，2.25-2.45(2H)，2.84-2.92(1H)，7.12-7.41(15H)MS(EI)m/z 243，165d)N-(9H-芴-9-基甲基氧基羰基)-N-甲基-S-三苯甲基-L-高半胱氨酸將16.6g(0.042mol)的N-甲基-S-三苯甲基-L-高半胱氨酸懸浮在90ml的水和100ml的THF中，然後添加12.58g(0.12mol)的碳酸鈉。在10℃下，滴加14.88g(0.044mol)芴基甲基琥珀醯亞胺基碳酸酯在50mlTHF中的溶液，然後再攪拌3小時。接著與80ml的水和130ml的乙酸乙酯混合，攪拌10分鐘，然後用檸檬酸使pH為4。有機相分別用100ml的水洗滌2次，並用100ml的食鹽溶液洗滌1次。含水相隨後用100ml的乙酸乙酯重新萃取。在旋轉蒸發器中蒸發濃縮合併的有機相，與260ml的乙酸乙酯混合，然後在旋轉蒸發器中蒸發濃縮得到29.2g的泡沫，其用二氯甲烷/丙酮6∶4進行色譜純制。得到22.4g(0.036mol，理論值的86％)的產物。
計算值C 76.32 H 5.75 N 2.28 S 5.22實測值C 76.11 H 5.52 N 2.40 S 5.38IR3430，3060，2950，1740，1710，1175，740，700NMR(CDCl3)1.46-2.35(4H)，2.66-2.73(3H)，4.13-4.6(4H)，7.13-7.79(23H)MS(FAB)m/z 614，636實施例2如上所述，使用N-(叔氧基羰基)-D-蛋氨酸替代N-(叔氧基羰基)-L-蛋氨酸，可類似地得到實施例1d之標題化合物中的對映體化合物。
a)叔丁基-(R)-4-[2-(甲基sulfanyl)乙基)]-5-氧代噁唑烷酮-3-羧酸酯計算值C 50.56 H 7.33 N 5.36 S 12.27實測值C 50.30 H 7.51 N 5.50 S 12.41IR2980，2920，1800，1715，1390，1175，1050NMR(CDCl3)1.5(9H)，2.08(3H)，2.15-2.35(2H)，2.5-2.68(2H)，4.33(1H)，5.21(1H)，5.48(1H)MS(EI)m/z 261，205，188，116，100，57b)N-甲基-D-蛋氨酸計算值C 44.15 H 8.03 N 8.58 S 19.64實測值C 43.98 H 7.81 N 8.70 S 19.82
IR3430，3010，2920，2830，2420，1630，1580，1395NMR(D2O)2.13(3H)，2.12-2.22(2H)，2.55-2.68(2H)，2.74(3H)，3.68-3.73(1H)MS(EI)m/z 163，145，118，88，70，61CD(水)200 nm，Δε1.87c)N-甲基-S-三苯甲基-D-高半胱氨酸計算值C 73.62 H 6.44 N 3.58 S 8.19實測值C 73.45 H 6.25 N 3.78 S 8.15IR3440，3055，2850，2400，1615，1485，1445，1395，740，700NMR(CDCl3)1.28-1.62(2H)，2.12(3H)，2.25-2.45(2H)，2.84-2.92(1H)，7.12-7.41(15H)MS(EI)m/z 243，165d)N-(9H-芴-9-基甲基氧基羰基)-N-甲基-S-三苯甲基-D-高半胱氨酸計算值C 76.32 H 5.75 N 2.28 S 5.22實測值C 76.15 H 5.58 N 2.41 S 5.30IR3440，3055，2950，2600，1740，1705，1445，1170，740，700NMR(CDCl3)1.45-2.35(4H)，2.65-2.73(3H)，4.14-4.62(4H)，7.13-7.81(23H)MS(FAB)m/z 636，614
實施例3N-苄基氧基羰基-N-甲基-S-三苯甲基-L-高半胱氨酸將16.6g(0.042mol)的N-甲基-S-三苯甲基-L-高半胱氨酸(實施例1c的標題化合物)懸浮在90ml的水和100ml的THF中，然後添加12.58g(0.12mol)的碳酸鈉。在10℃下，滴加10.97g(0.044mol)N-苄基氧基羰基氧基琥珀醯亞胺在50ml THF中的溶液，並在10℃下再攪拌3小時。接著與80ml的水和130ml的乙酸乙酯混合，在室溫下攪拌10分鐘，然後用檸檬酸使pH為4。有機相分別用100ml的水洗滌2次，並用100ml的食鹽溶液洗滌1次。含水相隨後用100ml的乙酸乙酯再萃取1次。合併的有機相真空蒸發至幹；殘留物在矽膠上進行色譜純制(流動溶劑二氯甲烷/丙酮6∶4)。得到22.08g(理論值的87％)固體無色泡沫狀的產物。
元素分析計算值C 73.12 H 5.94 N 2.66 S 6.10實測值C 72.87 H 6.08 N 2.60 S 5.98實施例4N-叔丁基氧基羰基-N-甲基-S-三苯甲基-L-高半胱氨酸將16.6g(0.042mol)的N-甲基-S-三苯甲基-L-高半胱氨酸(實施例1c的標題化合物)懸浮在90ml的水和100ml的THF中，然後添加12.58g(0.12mol)的碳酸鈉。在10℃下滴加9.60g(0.044mol)二叔丁基二碳酸酯在50ml THF中的溶液，並在10℃下攪拌3小時。接著與80ml的水和130ml的乙酸乙酯混合，在室溫下攪拌10分鐘，然後用檸檬酸使pH為4。合併的有機相分別用100ml的水洗滌2次，並用100ml的食鹽溶液洗滌1次。含水相隨後用100ml的乙酸乙酯再萃取1次。合併的有機相真空蒸發至幹；殘留物在矽膠上進行色譜純制(流動溶劑二氯甲烷/丙酮6∶4)。得到17.14g(理論值的83％)固體無色泡沫狀的產物。
元素分析計算值C 70.85 H 6.77 N 2.85 S 6.52實測值C 70.68 H 6.91 N 2.74 S 6.42實施例5a)N-甲基-S-(4，4′-二甲氧基-三苯甲基)-L-高半胱氨酸引入7.5g(0.046mol)的N-甲基-L-蛋氨酸(實施例1b的標題化合物)，然後在MeOH/乾冰冷卻冷凝200ml的氨。在-35℃下於1小時的時間內分批添加5.2g(0.23mol)的鈉，並繼續攪拌2小時。分批添加9.7g(0.18mol)的氯化銨，撤除冷卻，並用氮氣排出氨過夜。添加17.3g(0.054mol)的二(4-甲氧基苯基)-苯基-甲醇(DMT)。在用冰冷卻下添加50ml的二氯甲烷和90ml的三氟乙酸。在室溫下攪拌1小時並蒸發至幹。殘留物懸浮在200ml的水中，並用氫氧化鈉溶液使pH達到13。再攪拌1小時後抽濾，然後將固體懸浮在500ml的水中。添加檸檬酸，由此將pH設定為4。添加600ml的MTBE並攪拌30分鐘。抽濾，並分別用100ml的MTBE洗滌2次。殘留物與100ml的二氯甲烷混合，添加20ml的乙醇，然後滴加500ml的MTBE。再攪拌1小時，抽濾，並用MTBE洗滌。乾燥後，得到13.92g(理論值的67％)的無色固體。
元素分析計算值C 69.15 H 6.47 N 3.10 S 7.10實測值C 68.98 H 6.63 N 3.01 S 7.02b)N-(9H-芴-9-基甲基氧基羰基)-N-甲基-S-(4，4′-二甲氧基三苯甲基)-L-高半胱氨酸將18.97g(0.042mol)的N-甲基-S-4，4′-二甲氧基三苯甲基-L-高半胱氨酸(實施例5a的標題化合物)懸浮在90ml的水和100ml的THF中，然後添加12.58g(0.12mol)的碳酸鈉。在10℃下添加14.88g(0.044mol)芴基甲基琥珀醯亞胺基碳酸酯在50ml THF中的溶液，並在10℃下再攪拌3小時。接著與80ml的水和130ml的乙酸乙酯混合，在室溫下攪拌10分鐘，然後用檸檬酸使pH為4。有機相分別用100ml的水洗滌2次，並用100ml的食鹽溶液洗滌1次。含水相隨後用100ml的乙酸乙酯再萃取1次。合併的有機相真空蒸發至幹；殘留物在矽膠上進行色譜純制(流動溶劑∶二氯甲烷/丙酮6∶4)。得到22.92g(理論值的81％)固體無色泡沫狀的產物。
元素分析計算值C 73.08 H 5.83 N 2.08 S 4.76實測值C 72.95 H 5.94 N 2.01 S 4.68實施例6Fmoc-(N-CH3)Hcy(Trt)-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Lys(Boc)-Thr(tBu)-ClTrt-固相將如WO 01/44177(實施例1，步驟1-3)中所述製得的負載於固相上的肽Fmoc-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Lys(Boc)-Thr(tBu)-CITrt固相用5％哌啶在1∶1 NMP/DCM(75ml)中的溶液處理10分鐘，然後與20％哌啶在NMP(75ml)中的溶液反應15分鐘。用NMP(3×75ml×1分鐘)和DCM(3×75ml×1分鐘)順序洗滌固相。在小的固相樣品上進行的茚三酮分析表明反應結束，固相用NMP(75ml)洗滌。小部分的載體樹脂用HFIPA處理，並通過HPLC進行分析(見Diatide的HPLC方法1)。沒有檢測到Fmoc-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Lys(Boc)-Thr(tBu)-OH在21.7分鐘處的峰，但檢測到H-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Lys(Boc)-Thr(tBu)-OH在12.7分鐘處的峰。在一個單獨的容器中，將N-α-Fmoc-N-α-甲基-S-三苯甲基-高半胱氨酸(9.20g，15mmol)、HATU試劑(5.70g，15mmol)和HOAt(2.04g，15mmol)溶解在50ml的NMP中。將DIEA(6.96ml，40mmol)添加至經保護的N-甲基高半胱氨酸的溶液中。攪拌1分鐘，然後將混合物添加至固相反應物中。反應物在輕的氬氣流中搖晃4小時。分離溶液，固相順序地用NMP(3×75ml×1分鐘)和DCM(3×75ml×1分鐘)洗滌。在小的固相樣品上進行的茚三酮分析表明反應結束。小部分的載體樹脂用HFIPA處理，並通過HPLC進行分析(見Diatide的HPLC方法1)。沒有檢測到H-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Lys(Boc)-Thr(tBu)-OH在12.7分鐘處的峰，但檢測到Fmoc-(N-CH3)Hcy(Trt)-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Lys-(Boc)-Thr(tBu)OH在26.7分鐘處的峰。
權利要求
1.通式I化合物 其中X1代表硫保護基，以及X2代表氫原子或氮保護基。
2.如權利要求1所述的化合物，其中X1代表苄基(Bn)、4-甲氧基苄基(Mob)、二苯基甲基、二(4-甲氧基苯基)甲基、4，4′-二甲氧基三苯基甲基(DMT)、三苯基甲基(三苯甲基)、甲氧基甲基(MOM)、9H-芴-9-基甲基或叔丁基硫化物。
3.如權利要求1所述的化合物，其中X2代表9H-芴-9-基甲基氧基羰基(Fmoc)、2，7-二溴-9H-芴-9-基甲基氧基羰基、叔丁基氧基羰基(Boc)、苄基氧基羰基(Cbz或Z)、三氟乙醯基、2，2，2-三氯乙基氧基羰基(Troc)、2-三甲基甲矽烷基乙基氧基羰基(Teoc)或2-三甲基甲矽烷基乙基磺醯基。
4製備如權利要求1所述的通式I化合物的方法，其中在酸存在下用還原劑使式II的噁唑烷酮開環， 形成式III的N-甲基蛋氨酸， 然後通過本領域已知的方法引入硫保護基以及任選的氮保護基。
5.如權利要求4所述的方法，其中使用烷基矽烷作為還原劑。
6.如權利要求4所述的方法，其中使用三氟乙酸、五氟丙酸、三氟甲基磺酸或甲磺酸作為所述的酸。
7.如權利要求1所述的通式I化合物在形成包含N-甲基-高半胱氨酸的肽以及肽中間體中的應用。
8.如權利要求1所述的通式I化合物在製備Fmoc-(N-CH3)Hcy(Trt)-Tyr(tBu)-D-Trp(Boc)-Lys(Boc)-Thr(tBu)-OH中的應用。
9.如權利要求1所述的通式I化合物在製備環-Tyr-D-Trp-Lys-Thr-Phe-(N-CH3)Hcy中的應用。
10.如權利要求1所述的通式I化合物在製備環-Tyr-D-Trp-Lys-Thr-Phe-(N-CH3)Hcy(CH2CO-β-Dap-Phe(4-NH2)-Cys-Thr-Ser)中的應用。
全文摘要
本發明涉及N－甲基－高半胱氨酸的合成及其應用。
文檔編號C07C323/58GK1589257SQ02822823
公開日2005年3月2日 申請日期2002年10月22日 優先權日2001年11月15日
發明者馬克·維盧恩, 約翰內斯·普拉策克, 埃克哈德·奧託, 奧爾林·彼得羅夫, 克勞迪婭·博爾姆, 迪爾克·欣茨, 格雷戈爾·曼, 約翰·利斯特-詹姆斯, 戴維·M·威爾遜 申請人:舍林股份公司