[发明专利]一种环二肽的生产方法

说明书

技术领域

本发明属于天然化合物的合成技术领域，尤其是指一种环(组氨酸-脯氨酸)二肽的生产方法。

背景技术

环二肽是由两个氨基酸残基通过一对互补的酰胺键互相连接而形成的一个稳定的六元环结构。由于其具有内在构象的约束作用，环二肽较直链二肽更稳定，不易被蛋白酶水解，在体内的半衰期比相应的二肽分子长。此外，环二肽分子中的两个肽键成为氢键给体和氢键受体，而氢键是药物与受体相互作用的主要方式之一，因此环二肽在药物化学中是一个非常重要的药效团。

环(组氨酸-脯氨酸)二肽[Cyclo(His-Pro)，CHP]是一种内源性环二肽，由促甲状腺素释放激素经焦谷氨酸氨肽酶水解脱去焦谷氨酸后环化而成，广泛分布于人和动物的组织和体液中。CHP可以减缓乙醇的麻醉作用及低体温症状、对抗某些中枢抑制药物的毒副作用，并且能刺激血糖代谢，对Ⅱ型糖尿病人的血糖水平起到一定的控制作用。CHP结构简单,能通过血脑屏障，成为有效治疗糖尿病、吸毒、嗜酒及某些行为疾病的一种短肽类药物。

从天然产物中分离提取CHP不仅步骤繁琐且效率低下，因此采用化学合成法合成CHP具有重要的意义。目前CHP的化学合成法主要采用甲醇回流法，即将N-端游离的二肽甲酯在低沸点的甲醇中加热回流合成环二肽。虽然甲醇回流法可以得到较理想的产物得率，但是此法的反应速率很慢，而且会导致各种程度的消旋,使CHP的功效减弱甚至消失。

发明内容

本发明提供一种环二肽的生产方法,以解决目前甲醇回流法中存在的反应速率很慢，而且会导致各种程度的消旋,使CHP的功效减弱甚至消失的问题。

本发明采取的技术方案是，包括下列步骤：

(一)低温保护氨基酸氨基

以L-组氨酸为原料，将其溶于水-四氢呋喃(v/v＝1:2)溶剂中，L-组氨酸的浓度为0.25～0.50mol/L，以二碳酸二叔丁酯[(Boc)₂O]为保护剂进行氨基保护，首先配制四氢呋喃-(Boc)₂O溶液，其中(Boc)₂O浓度为1～1.5mol/L，加到含L-组氨酸的pH8～9的碱水溶液中，His︰(Boc)₂O(mol/mol)＝1:(2～2.5)，-5℃～-10℃下搅拌反应15～30min，搅拌速率80～100r/min，然后升温至30℃～40℃搅拌反应4～6h，反应结束后于温度38℃、真空度为-0.1MPa条件下减压脱除有机溶剂，剩余物1:(18～20)(g/mL)比例加水溶解，用乙醚洗涤2～3次，每次洗涤时水相：乙醚相(v/v)＝2：1，脱除残留的(Boc)₂O，然后于0℃条件下用质量浓度为50％的柠檬酸溶液调酸至pH3～4，得到游离的N^im-Boc-N^α-Boc-L-组氨酸，最后用乙酸乙酯萃取3～4次，每次萃取时水相/乙酸乙酯相(v/v)＝1︰1，萃取氨基被保护的后L-组氨酸，然后再于温度35℃、真空度为-0.1MPa条件下减压蒸干脱除乙酸乙酯，得到氨基已被保护的L-组氨酸，此过程将L-组氨酸的N-端氨基和侧链咪唑基用叔丁氧羰基(Boc-)保护，生成N^im-Boc-N^α-Boc-L-组氨酸；

(二)低温保护氨基酸羧基

将L-脯氨酸悬浮于无水甲醇中，L-脯氨酸在无水甲醇中浓度为0.2～0.5mol/L，冷却到0℃，向体系中通入干燥HCl气体，通气搅拌反应2～3h，搅拌速率为80～100r/min，反应结束后于温度35℃、真空度为-0.1MPa条件下减压蒸发除去甲醇和过量的HCl，得到C-端羧基被保护的L-脯氨酸甲酯盐酸盐；

(三)形成肽键