专利名称：通过氢亚磷酸二酯中间体合成磷氨米酮的方法
技术领域：
本发明属于天然产物类生化试剂的化学制备技术领域，涉及一种通过氢亚磷酸二酯中间体合成磷氨米酮的方法。
背景技术：
磷氨米酮一Phosphoramidon (又名磷酰二肽)是1972年首先由日本科学家Ume z awa等从链霉菌(51 trep tomyces tanashiensis)的培养液中分离得到的一种含磷的天然糖肽类化合物。磷氨米酮能够在嗜热菌蛋白酶(Thermolysin)的活性位点形成非常强的键合，对嗜热菌蛋白酶有非常强的抑制作用。嗜热菌蛋白酶及其家族金属蛋白酶(Thermolysin-like proteinases, TLPs)具有良好的热稳定性和蛋白质切割活性,广泛的应用于生物化学、分子生物学、遗传学、免疫学、肿瘤学、细胞工程等众多生物和医学前沿领域。例如，嗜热菌蛋白酶被用来进行蛋白质序列分析、蛋白质纯化、细胞外组织解离、肽键逆向合成、生物催化转化等等。因此，作为与嗜热菌蛋白酶配合使用的强力抑制剂，磷氨米酮在这些领域亦有着广泛的应用。目前，磷氨米酮作为常规的生物试剂，每年有大量的市场需求。但是该化合物依赖生物提取，需要大量从美国和日本进口，价格相当昂贵。由此可见，利用化学方法大量、高效的合成高纯度的该天然产物在实际应用方面都有着重要的意义。从磷氨米酮发现至今的近三十年时间里，有关该化合物化学合成方法的报道非常有限，而且产率非常低。目前，文献报道的磷氨米酮或其糖磷酰胺结构片段的合成有以下四种方法。1、1975年，Umezawa等以a -L-鼠李糖_1_磷酸单酯为原料，以羰基二咪唑{N, -Carbonyl diimidazole, 0)1)为缩合试剂,在干燥的DMF中与L-亮氨酸-L-组氨酸二肽反应。粗产物经纤维素和硅胶柱层析，离子交换色谱纯化，最后结晶得到磷氨米酮类似物，总产率6%。2、1995年，法国化学家De Nanteuil等以2，3，4-三乙酰基鼠李糖、二氯磷酸苯酯和亮色二肽乙酯·为原料在碱性条件下在氯仿中反应的到全保护的磷氨米酮前体。氢氧化钠脱除全部保护基后，磷氨米酮经反相HPLC纯化，总产率约6%。3、2003年，清华大学的孙麒等以及2006年,美国Vanderbilt大学的Johnston等,分别报道了使用糖基1_氢亚磷酸单酯前体通过碘氧化偶联反应合成磷氨米酮分子结构中糖磷酰胺片段及类似物的方法，产率为35%-64%。但是，这一类磷氨米酮类似物及前体极性很大，纯化难度大。4、2008年,荷兰Leiden大学的Filippov等报道了以亚磷酰胺二酯原料通过活化磷酰4，5- 二氰基咪唑中间体利用一锅法合成磷氨米酮分子结构中糖磷酰胺片段的方法，产率仅为19%。
发明内容
本发明的目的就是提供一种实用、生产成本低、产率高的通过氢亚磷酸二酯中间体合成磷氨米酮的方法。本发明的通过氢亚磷酸二酯中间体合成磷氨米酮的方法，包括以下四个步骤:
1、利用α-L-三乙酰鼠李糖，苄氧基二异丙基氨基亚磷酰氯在碱性条件下生成亚磷酰胺中间体；2、经弱酸催化水解得到a -L-鼠李糖基-1-氢亚磷酸二酯中间体；3、利用氧化偶联方法将与亮色二肽苄酯氮端反应得到磷酰胺前体；4、最后采用一锅法，氢化和去乙酰化脱除磷酰胺前体的全部保护基，经葡聚糖凝胶层析纯化得到磷氨米酮，其合成路线如下:
权利要求
1.一种通过氢亚磷酸二酯中间体合成磷氨米酮的方法，其特征在于:它包括以下四个步骤: (I)、利用a -L-三乙酰鼠李糖，苄氧基二异丙基氨基亚磷酰氯在碱性条件下生成亚磷酰胺中间体；(2)、经酸催化水解得到a -L-鼠李糖基-1-氢亚磷酸二酯中间体；(3)、利用氧化偶联方法将与亮色二肽苄酯氮端反应得到磷酰胺前体；(4)、最后采用一锅法，氢化和去乙酰化脱除磷酰胺前体的全部保护基，经葡聚糖凝胶层析纯化得到磷氨米酮。
2.根据权利要求1所述的通过氢亚磷酸二酯中间体合成磷氨米酮的方法，其特征在于:步骤(I)中，a-L-三乙酰鼠李糖与苄氧基二异丙基氨基亚磷酰氯的摩尔比例为1:1_3，缚酸用的有机碱为:三甲胺、三乙胺、三正丙胺、三异丙胺、三正丁胺、三异丁胺、三戊胺、三己胺、三辛胺、甲基吗啉、於甲基环己胺、1，4-二甲基哌嗪、二异丙基乙基胺、1，8-二氮杂二环[5.4.0] i^一碳-7-烯中的任意一种，鼠李糖与有机碱的摩尔比例为1: 1-5，反应溶剂为无水二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯仿、乙醚、乙腈、四氢呋喃、1，4-二氧六环中的任意一种，反应温度在-80°C至+80°C，反应时间在30分钟至3小时。
3.根据权利要求1所述的通过氢亚磷酸二酯中间体合成磷氨米酮的方法，其特征在于:步骤(2)中，亚磷酰胺中间体水解反应中使用的酸性催化剂为:1"-四氮唑、4，5-二氰基咪唑、1，2，4-三氮唑、4-硝基苯酚、於羟基琥珀酰亚胺、1-羟基苯并三唑、咪唑盐酸盐、甲基咪唑盐酸盐、吡啶盐酸盐、吡啶对甲苯磺酸盐、三乙胺盐酸盐中的任意一种，反应溶剂为乙腈、四氢呋喃、1，4-二氧六环中的任意一种，反应温度在-50 °C至+80 °C，反应时间在10分钟至2小时。
4.根据权利要求1所述的通过氢亚磷酸二酯中间体合成磷氨米酮的方法，其特征在于:步骤(3)中，氧化偶联反应中使用的氧化剂为:四氯化碳、六氯乙烷、四溴化碳、溴代琥珀酰亚胺、碘中的任意一种，氢亚磷酸二酯与氧化剂的摩尔比为1:5_30，有机碱为三甲胺、三乙胺、三正丙胺、三异丙胺、三正丁胺、三异丁胺、三戊胺、三己胺、三辛胺、甲基吗啉、於甲基环己胺、1，4-二甲基哌嗪、二异丙基乙基胺、1，8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯、吡啶、2，6- 二甲基吡啶中的任意一种，中间体氢亚磷酸二酯与有机碱的摩尔比例为1:2-20 ;反应溶剂为二氯甲烷、1，2_ 二氯乙烷、氯仿、乙醚、乙腈、四氢呋喃、1，4-二氧六环中的任意一种，反应温度在-50 °(:至+80 °C，反应时间在15分钟至3小时。
5.根据权利要求1所述的通过氢亚磷酸二酯中间体合成磷氨米酮的方法，其特征在于:步骤(4)中，反应中使用的溶剂为:无水甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、乙腈、四氢呋喃、1，4-二氧六环中的任意一种，氢气反应的压力在1-5大气压，催化剂可使用磷酰胺前体5%-10%重量比例的5%-10%的钯碳或钯碳酸钙或钯氧化铝或雷尼镍，反应时间在1-5小时，温度在O °(:至50 °C之间，脱乙酰化反应中使用的有机碱为甲醇钠、碳酸钾、氨/甲醇溶液中的一种，磷酰胺前体与有机碱的摩尔比例为1:5-50，反应时间在3-10小时，温度在0-50℃。
全文摘要
一种通过氢亚磷酸二酯中间体合成磷氨米酮的方法，包括以下步骤利用α-L-三乙酰鼠李糖，苄氧基二异丙基氨基亚磷酰氯在碱性条件下生成亚磷酰胺中间体；经弱酸催化水解得到α-L-鼠李糖基-1-氢亚磷酸二酯中间体；利用氧化偶联方法将与亮色二肽苄酯氮端反应得到磷酰胺前体；最后“一锅法”氢化和去乙酰化脱除磷酰胺前体的全部保护基，经葡聚糖凝胶层析纯化得到高纯度磷氨米酮。本发明通过对L-鼠李糖、亚磷酰化试剂和亮色二肽三个合成片段的保护基进行设计与优化，最大程度地简化产物前体脱除保护的步骤，并利用新型氢亚磷酸二酯中间体和氧化偶联的方法极大提高目标产物的产率，为磷氨米酮的化学合成建立了一种新的方法。
文档编号C07K1/16GK103242432SQ20131020473
公开日2013年8月14日 申请日期2013年5月29日 优先权日2013年2月7日
发明者孙麒, 龚珊珊, 杨庆昆, 蒲守智, 刘国栋, 多树旺, 肖强 申请人:江西科技师范大学