天然产物麦角隐亭的中间体环二肽的合成探究

　　摘 要 麦角隐亭为D-麦角酸与一环状三肽籍酰胺键相连而成，半合成麦角环肽是一种具有可行性的工艺方法，本研究利用简单氨基酸，经合成环二肽，再与非经典氨基酸环合成三肽。

　　关键词 麦角隐亭；环二肽；合成

　　中图分类号：O629 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）13-0068-01

　　麦角隐亭是麦角菌产生的一系列有药用价值的麦角碱，常用于治疗高血压和周围血管组织的疾病。目前主要由发酵法生产，但是发酵组分复杂，提取分离方法繁琐，价格偏高，影响了该类药物的广泛使用。全合成步骤繁复，不具生产价值。

　　用发酵生产的麦角酸作母体半合成肽麦角碱，是一种具有应用前景的制造工艺方法，作为半合成麦角肽碱项目的一部分，本研究意在探索一条中间体环二肽的简单合成方法，以适合工业生产的要求。

　　1 探究思路

　　有机合成中常通过引入叔丁氧羰基（即Boc）保护基团，特别运用于氨基酸的氨基保护。合成多肽时，该保护基团的脱除条件温和，且反应产物的分离提纯较之使用其他类型的氨基酸保护剂容易。本项目通过采取对N进行Boc保护的方法以增加环二肽的合成产量，分别是合成N-Boc-L-Pro，和N-Boc-L-Leu两种思路。

　　图1 环二肽的合成路线一

　　图2 环二肽的合成路线二

　　2 实验过程

　　1）N-Boc-L-Pro的制备。

　　将L-Pro加入烧瓶中，溶于丙酮/水（2：1，3 mL）中，加入三乙胺（pH9～10），室温下搅拌30 min，之后加入

　　（Boc）2O，室温下搅拌。TLC跟踪监测完全反应后，悬蒸除去丙酮。加入1 mL水对剩余物稀释，异丙醚萃取除去过量的（Boc）2O。水层用3%稀HCL酸化至pH=3后，用乙酸乙酯萃取3次。合并乙酸乙酯层，饱和食盐水洗涤，无水Na2SO4干燥，滤除Na2SO4，蒸干溶剂，得白色固体。

　　分析：计算得N-Boc-L-Pro的收率为65.26%。

　　2）L-Leu甲酯盐酸盐的制备。

　　在100 mL的三颈瓶内装入2.0gL-Leu，加入30 mL无水甲醇搅拌溶解，冰盐浴冷却至-10℃，搅拌下缓慢滴加二氯亚砜，滴加过程中严控温度在0℃以下。滴加完毕后，继续放在冰盐浴内搅拌30 min，移去冰盐浴，室温下搅拌48小时。用TLC跟踪监测反应完全后，蒸除甲醇和二氯亚砜，得膏状白色固体。在43℃热水浴用少量甲醇溶解，再滴加乙酸乙酯，置于冰箱中结晶。沉淀过滤后称重得L-Leu甲酯盐酸盐1.88 g，L-Leu甲酯盐酸盐的收率为67.14%。

　　3）N-Boc-L-Pro-L-亮氨酸甲酯的合成。

　　将氨基酸盐酸盐碱化成甲酯，用三乙胺除去盐酸盐，乙酸乙酯做溶剂萃取，保留液体。将N-Boc-L-Pro和N--甲基吗啉溶于二氯甲烷（10 mL）中，0℃下缓慢滴加氯甲酸乙酯，搅拌10 min。之后，向其中缓慢滴加L-亮氨酸甲酯，滴加完毕后，撤去冰浴，室温下搅拌16 h。TLC监测至反应完全，混合液用二氯甲烷进行稀释，之后用饱和食盐水进行洗涤。分离出有机相后进行干燥，旋蒸除去溶剂。

　　4）环二肽（L-Pro-L-Leu）的合成。

　　将N-Boc-L- Pro -L-亮氨酸甲酯溶于无水二氯甲烷中，室温下向其中加入TFA，搅拌反应3 h。之后，蒸干溶剂。所得产物充分溶于2-丁醇：甲苯（4：2 mL）中，加入三乙胺。混合物加热至回流16 h，蒸干溶剂后，没有发现有白色固体生成，合成环二肽失败。

　　分析：N-Boc-L-脯氨酸-L-亮氨酸甲酯不容易氨解闭环。改换N-Boc-L-Leu路线。

　　5）N-BOC-L-Leu的合成。

　　将L-Leu溶于23ml丙酮与水的体系（2：1），水浴25℃下搅拌至完全溶解，之后向反应瓶中加入三乙胺（pH9-10），继续水浴下搅拌，用丙酮：水（2：1）溶解（Boc）2O，缓慢滴加，监测温度使其不变，维持反应液的pH8-9。TCL监测反应完全。减压蒸去丙酮，用乙醚等量萃取3次，用3%HCL调节pH为3，EA等量萃取3次，饱和Nacl溶液洗涤，再用无水硫酸钠干燥，蒸干EA，用EA-Pet（1：5）结晶，得白色晶体0.98 g。

　　6）L-脯氨酸甲酯盐酸盐的合成。

　　在反应瓶中加入甲醇和L-Pro，冰盐浴下充分搅拌，缓慢滴加二氯亚砜，控制流速保证反应温度在-10℃以下，滴加完毕后，继续搅拌至液体透明，撤去冰盐浴，继续搅拌，TLC监控（EA：MeoH=3：1）反应完全后，减压浓缩，反复加无水甲醇除去浓缩液中的二氯亚砜，充分洗涤3次，再加少量甲醇溶解浓缩液，加入适量乙酸乙酯，冷却观察结晶。

　　结果：多次实验后未得到结晶。

　　分析：温度控制不稳定会影响反应进度；必须使用无水甲醇，二氯亚砜遇水分解；得到的L-脯氨酸甲酯盐酸盐中可能存在杂质，或其本身可能不易结晶。

　　7）N-Boc-L-亮氨酸-L-脯氨酸甲酯的合成。

　　将N-Boc-L-亮氨酸和NMM（N-甲基吗啉）溶于二氯甲烷中，0℃下搅拌，缓慢滴加氯甲酸乙酯。只会向其中缓慢滴加脯氨酸甲酯的油状物，N-Boc-L-亮氨酸使用二氯甲烷溶解。滴加完毕后，撤去冰浴，室温下搅拌16 h。TLC监测至反应完全，混合液用二氯甲烷进行稀释，之后用饱和食盐水进行洗涤。分离出有机相后进行干燥，旋蒸除去溶剂。硅胶柱层析分离纯化得到产物0.21 g。

　　3 结束语

　　半合成麦角环肽是一种具有可行性的工艺方法，本研究利用简单氨基酸，探究合成环二肽的方法，实验方法可参考路线和工艺较多，具有教育论文可操作性，对麦角碱类药物的半合成研究和实际生产具有一定的指导意义。

　　参考文献

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