[发明专利]使用N-羧酸酐(UNCA)的肽合成方法

说明书

本发明涉及一种用于合成肽或肽衍生物的方法。

合成的肽有大规模的应用，尤其在药用产品中是作为一种活性成分。

肽的合成总体上要求使用在它们的使用之前被保护并且被活化的氨基酸。这种策略既不是最简单的，也不是最经济的。

可任选被保护的氨基酸N-羧酸酐(以下称为NCA或Leuchs酸酐)是对于常规的肽偶联形成剂的一种有利的替代物。NCA，总体上通过氨基酸的光气化作用获得，是非常具有反应性的化合物，它们(特别是通过重排)不形成次级产物，并且它们仅有的反应副产物是二氧化碳。被氨基甲酸酯基团取代的氨基酸N-羧酸酐(UNCA)已在文献中有描述，并且特别是在肽合成领域。

迄今为止已描述了一百余种UNCA衍生物(参见，例如William D.Fuller et al.，J.Am.Chem.Soc.，1990，112，7414-7416以及William D.Fuller et al.，氨基甲酸酯保护的α-氨基酸N-羧酸酐以及肽合成，生物高分子，1996，40，183-205)。应注意，只有含伯胺官能团的氨基酸才能被转化为它们相应的UNCA衍生物。

William D.Fuller et al.综述了(在氨基甲酸酯保护的α-氨基酸N-羧酸酐以及肽合成，高分子，1996，40，183-205中)UNCA在肽合成中的不同应用，在固相以及在液相中，并评论了与它们的用途相关的优点和缺点。

作者Zhu和Fuller描述了一种从具有酯保护的或酰胺保护的羧基官能团的二肽片段到三肽的快速合成(四面体快报，Vol.36，No.6，807-810，1995)。

本发明目的特别在于，特别是提供一种有效、快速并且经济的合成高纯度、尤其是高光学纯度的肽或肽衍生物的方法，并且该方法能够容易地用于工业中。具体地说，根据本发明的方法使之有可能进行短链肽(如二肽，三肽或四肽)的大规模的合成。

本申请人已发现，使用游离氨基酸或游离肽代替之前所使用的、在它们的羧基官能团上被保护的氨基酸或肽，根据本发明的方法出人意料地使之有可能以高的产率获得光学上纯的肽。此外，借助该方法获得的肽或肽衍生物总体上不要求纯化，或者至少可以容易地进行纯化。

因此本发明涉及一种用于制备肽或肽衍生物的方法，该方法包括至少一个步骤，在该步骤中使一种游离氨基酸或一种游离肽与一种氨基甲酸酯保护的氨基酸N-羧酸酐(UNCA)溶液进行反应。

为了本发明的目的，表述“氨基酸”应理解为是指包含至少一个NR1R2基团(它优选是NH2胺基团)以及至少一个羧基基团的任何化合物。本发明的氨基酸可以是天然或合成来源的。除甘氨酸外，天然氨基酸都含有手性碳原子。本发明所使用的氨基酸优选是对映体纯的氨基酸。表述“对映体纯的氨基酸”应理解为是指主要由一种对映异构体构成的一种手性氨基酸。对映体过量(ee)被定义为：ee(％)＝100(x₁-x₂)/(x₁+x₂)其中x₁＞x₂；x₁和x₂分别代表混合物中对映异构体1或2的含量。使用天然或非天然的氨基酸都是有可能的。氨基酸可以具有D或L构型。可以使用的氨基酸的残基根据以下3个字母的代码缩写：丙氨酸(Ala)、精氨酸(Arg)、天冬氨酸(Asp)、天冬酰胺(Asn)、半胱氨酸(Cys)、谷氨酸(Glu)、谷氨酰胺(Gln)、甘氨酸(Gly)、组氨酸(His)、异亮氨酸(Ile)、亮氨酸(Leu)、赖氨酸(Lys)、甲硫氨酸(Met)、苯丙氨酸(Phe)、丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)、色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)和缬氨酸(Val)具有亲核侧链的氨基酸有利的是在根据本发明的方法中使用它们之前在侧链上加以保护。

表述“保护基”应理解为是指任何类型的基团，它阻止与其相连的原子或基团(例如氧原子或氮原子)在合成过程中参与所不希望的反应。这些保护基包括侧链保护基以及保护C-或N-末端的基团，统称为胺保护基和酸保护基。

作为胺保护基的非穷尽的例子，可以提及特别是苯甲酰基(Bz)、乙酰基(Ac)、三氟乙酰基(Tfa)、苄氧羰基(Z)、对氯苄氧羰基(2ClZ)、对溴苄氧羰基(2BrZ)、对硝基苄氧羰基、二苯甲氧基苄氧羰基、二苯甲氧羰基、9-芴甲氧羰基(Fmoc)、叔丁氧羰基(Boc)、苯磺酰基、对甲苯磺酰基或2-硝基苯磺酰基。