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如何合成Fmoc-Arg(Pbf)-OH? 1

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N'-[(2,3-二氢-2,2,4,6,7-五甲基苯并呋喃-5-基)磺酰基]-N-芴甲氧羰基-D-精氨酸简称Fmoc-Arg(Pbf)-OH。精氨酸是一种可以在体内自然产生的必需氨基酸。在生命科学研究中,为了避免副产物的产生,必须对精氨酸的氨基和胍基进行保护。Fmoc-Arg(Pbf)-OH就是利用Fmoc(9-芴甲氧羰基)保护氨基,用Pbf(2,2,4,6,7-五甲基苯并呋喃-5-磺酰基)保护胍基。

制备

如何进行酯化?

a1.将无水乙醇加入反应釜内,通冰盐水降温至-5~-10℃,滴加二氯亚砜。

b1.加入D型的Arg.HCl,关闭冰盐水,自然升温至室温反应24小时。

c1.升温至35℃反应,TLC点板跟踪反应情况,反应大约48h结束。

d1.浓缩:反应结束后,减压浓缩得到油状物的Arg·Oet·2HCl中间体。

如何引入Boc基团?

a2.在反应釜内加入水,再加入碳酸氢钠,搅拌;逐渐加入Arg·Oet·2HCl油状物;加入四氢呋喃,分批加入(Boc)2O,搅拌,室温反应;TLC法点板跟踪反应情况,当Arg·Oet·2HCl反应完即开始处理。

b2.酸化:反应完成后调节pH 3-4,用石油醚/乙酸乙酯萃取;加盐饱和,回调PH 6-7,用乙酸乙酯提产品,用饱和食盐水洗涤有机相。

c2.干燥:向有机相中加入无水硫酸钠,干燥8小时。

d2.提纯浓缩:抽滤掉硫酸钠固体,减压蒸馏乙酸乙酯相。浓缩后得到的Boc-ArgOet.HCl 油状物。

如何引入Pbf?

a3.在反应釜中加入步骤2得到的Boc-ArgOet.HCl,Pbf-Cl,丙酮,碳酸钾,搅拌,加少量水,维持温度40-45℃,用TLC监测反应,待Boc-ArgOet.HCl完全反应进行抽滤。

b3.抽滤,除去固体不溶物,减压蒸馏丙酮,浓缩后的得到Boc-Arg(Pbf)Oet油状物待用。

如何脱Boc?

a4.在干燥的反应釜中,加入3N HCl/乙酸乙酯溶液,搅拌下加入Boc-Arg(Pbf) Oet油状物,维持温度10-15℃,室温搅拌。

b4.脱Boc完成后,加水洗涤,将产品洗至水相,加适量碳酸钠调节水相pH7。

如何进行皂化?

a5.将步骤(4)所得水相加95%乙醇,搅拌,滴加10N NaOH水溶液调节pH 11-12 进行皂化。

b5.皂化反应结束后,用6NHCl调节反应液的pH值至7,降温至-10-0℃冷冻结晶;离心,固体用乙酸乙酯搅洗一次,离心甩干收集固体;重结晶得到H-Arg(Pbf)OH固体。

如何合成Fmoc-Arg(Pbf)-OH?

a6.在反应釜中加入H-Arg(Pbf)-OH,水、THF,用Na2CO3调节PH=8.5。

b6.逐渐加入Fmoc-Osu(芴甲氧羰酰琥珀酰亚胺),控制温度15-20℃,PH=8-9以把Arg(Pbf) 反应完,尽量避免Fmoc-Osu过量。

TLC点板跟踪反应情况,从加完Fmoc-Osu开始计算,反应时间6小时。

c6.纯化:用石油醚/乙酸乙酯萃取;水相用HCl酸化至pH=3,搅拌2小时。酸化温度0-10℃;加乙酸乙酯萃取产品;用饱和食盐水洗至pH达到6;无水硫酸钠干燥,真空抽滤除去固体,滤液浓缩,减压浓缩得到固体,真空干燥得到产品。

产品纯度99.6%,最大单杂0.09%,L型异构体0.15%。

参考文献

[1] [中国发明,中国发明授权] CN201710305099.X Fmoc-Arg(Pbf)-OH的合成方法【公开】/Fmoc-Arg(Pbf)-OH的合成方法【授权】

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