本发明涉及正电子发射断层扫描技术领域,具体涉及一种基于色氨酸及其衍生物的新型影像诊疗试剂的开发与应用。
背景技术:
正电子发射断层扫描技术(pet)作为一种有效且灵敏度高的成像技术,通过对放射性标记的生物分子示踪从而对生物体的新陈代谢过程进行无损伤性研究,因此受到了越来越普遍的关注。
色氨酸(trp)作为一种极为重要的氨基酸,它的代谢物涉及癌症、神经系统衰退紊乱症以及糖尿病等多种疾病。例如,除了参与蛋白质合成外,色氨酸可在体内通过吲哚胺-2,3-双加氧酶1/吲哚胺-2,3-双加氧酶2/色氨酸2,3-加氧酶2(ido1/ido2/tdo2)的路径分解成l-犬尿氨酸,这在肿瘤生长以及免疫系统抑制方面扮演至关重要的角色。色氨酸被代谢为5-羟色胺,控制着各种神经活动与胰岛素分泌。显然,放射性标记的色氨酸以及它的衍生物为无损伤性的研究色氨酸在各种疾病中的代谢过程提供了一种可能。
几类11c标记的色氨酸衍生物已经被作为pet试剂用于研究蛋白质合成。由于11c标记的色氨酸衍生物半衰期很短(20分钟),从而限制了其在多中心临床试验的应用,无法实现大规模生产及其商品化。
技术实现要素:
本发明以色氨酸硼酸酯前体为底物,通过取代反应,实现了硼酸酯取代的色氨酸2,4,5,6以及7号位的放射性卤素标记。本发明选择了具有代表性的18f-5-氟色氨酸在小鼠进行pet成像实验,实验结果表明在小鼠胰腺显示出持续而显著的吸收。
为达到上述目的,本发明提供的技术方案是:
一种基于色氨酸及其衍生物的新型影像诊疗试剂,将色氨酸及其衍生物的硼酸酯作为放射性卤化的前体,通过取代反应将放射性卤原子(包括f,cl,br,i,at)引入到色氨酸及其衍生物的芳环的2,4,5,6或者7位,制成新型影像诊疗试剂,从而利用其对生物体进行无损伤性检查及疾病治疗研究,包括对生物体的新陈代谢过程进行无损伤性研究及对疾病进行化学及放射治疗。
所述的基于色氨酸及其衍生物的新型影像诊疗试剂制备方法具体包括以下步骤:
步骤1:放射性标记
将色氨酸及其衍生物的硼酸酯前体以及cu(pyr)4(otf)2溶于dmf中;混合物在橡胶隔膜和铝压接帽封闭同时封有一个大气压空气的反应管中进行;将氟源18f-tbaf(18f-四丁基氟化铵)的mecn溶液通过胰岛素注射器滴加,反应在110℃条件下搅拌20分钟。
步骤2:脱保护及后处理步骤a
放射性标记后,向上一步骤的产物中加入h2so4,并在140℃下反应10分钟,反应结束后冷却至室温,反应液用naoac溶液中和,并用氧化铝固相萃取柱分离提取;
或者,步骤2:脱保护及后处理步骤b
放射性标记后,向上一步骤的产物中加入tfa,并在130℃条件下反应5分钟,反应液通过间歇式加热以及氩气流浓缩。残留物与koh配制成悬浊液,在160℃条件下反应5分钟;反应结束后用50%acoh溶液中和,并用氧化铝固相萃取柱分离提取。
进一步的,所述放射源为氟源18f-tbaf。
目标物通过放射性标记的一般步骤以及脱保护及后处理步骤a后,通过氧化铝固相萃取柱后得到粗产品,粗产品通过hplc及以下条件进行纯化。
本发明还阐述了色氨酸衍生物(包括n-甲基化的色氨酸以及α-甲基化的色氨酸衍生物)的卤化前体的合成方法,合成路线为:
具体步骤为:氮气条件下,在史兰克管中装入pd(dppf)cl2,koac以及b2pin2,并加入无水dmso以及b℃保护下的色氨酸甲酯,在80℃条件下搅拌12h,反应结束后冷却至室温,通过乙酸乙酯/石油醚过柱分离得对应目标底物。
合成产物包括:
合成反应有:
实验的最初,我们想确认诱导辅基(易被转化成卤代的官能团,比如硼)是否可以被引入到色氨酸的各个位置。如方案1a所示,以碘代或者溴代的的色氨酸衍生物为底物,通过miyaura硼基化反应,硼酸酯基团bpin可以顺利地引入到吲哚环的4,5,6以及7号位。为了防止吲哚上酸性的n-h基团的存在降低标记率,我们对氮原子用boc基团进行了保护。除了硼酸酯前体的可以氟化,碘叶立德同样也可以实现富电子芳环放射性氟化(如方案1b所示)。以上的硼酸酯以及碘叶立德的合成工作为实现色氨酸的放射性氟化提供了基础。
方案1放射性标记的色氨酸衍生物的合成
然后,我们工作重心主要着眼于对4,5,6以及7号位的bpin取代的色氨酸进行了同位素标记。以无水18f-四丁基氟化铵作为氟源,反应在110摄氏度下进行20分钟,紧接着一步脱保护,我们以2.8-8%的分离收率(未经衰减校正)分别得到4,5,6,7-18f标记的色氨酸。由于铜试剂对碱敏感,四丁基碳酸氢铵作为相转移催化剂大量残留于18f-四丁基氟化铵中,因此使用较大量的18f-四丁基氟化铵反而会降低标记率。使用其他弱碱性的氟源可能会增加标记率。由于标记反应通常对酸性敏感,为了提高反应收率我们对酸性的吲哚-nh进行了保护。然而,我们在合成7-bpin的色氨酸时,吲哚n原子的boc保护基在合成过程中被解离,推测可能由于bpin基团与boc保护基空间拥挤所致。但是我们仍然以可观的收率分离得到18f-6-氟-色氨酸(6.4%的分离收率,未经衰减校正),这表明对吲哚-nh的保护并不是必要的。另外为了便于合成,我们并没有在所有底物合成中使用光学纯的起始原料,因为我们主要研究利用放射性卤化反应合成基于色氨酸及其衍生物的新型18f-pet试剂。如果这些试剂将来被合成并应用在成像技术时,我们会对d,l构型分别进行研究。
方案2色氨酸衍生物的放射性氟化
我们扩大底物范围,尝试了其他有取代基的色氨酸衍生物。如方案3所示,1-甲基取代并在吲哚环c-5及c-6有bpin辅基的色氨酸衍生物可以以高收率合成得到,合成这些试剂后,我们选择5-bpin-1-甲基色氨酸为例进行标记实验,以高放射化学纯度及7.9%的收率得到18f标记的5-氟-1-甲基色氨酸。
方案3(a)5-bpin-1-甲基色氨酸的合成(b)其他位置1-甲基色氨酸前体(c)5-bpin-1-甲基色氨酸的标记实验
我们使用α-甲基色氨酸作为第三类色氨酸试剂,事实上,11c-α-甲基-l-色氨酸(amt)是一种色氨酸相似物,在癌症研究中具备极大的潜在应用。然而,由于11c较短的半衰期,从而限制了其在临床试验的广泛应用,无法实现大规模生产及其商品化。如方案4所示,我们以高放射化学纯度及7.9%的收率得到18f-5-氟-α-甲基-l-色氨酸。5-bpin-amt前体可以通过两种路径合成,方案4所示方法合成步骤相对较少,但是放射性氟化后的脱保护条件苛刻。另一个方法合成步骤较多(如方案5所示),好处在于放射性氟化后的脱保护过程条件温和。此外,尽管我们只对5-bpin-α-甲基-l-色氨酸进行了实验,但其他位置的氟化可以采用同样的反应策略。
方案418f-α-甲基-l-色氨酸及硼酸酯前体的合成
方案55-bpin-α-甲基-l-色氨酸另一种合成路径
本发明包括以下一些关联化合物:
其中x除了表示一般卤原子外还包括其放射性同位素;这些化合物的对映异构体也在本发明的保护范围内。
得到18f标记的pet试剂后,我们选择5-氟色氨酸在正常小鼠进行pet成像。
有益效果:
本发明通过研究发现通过铜参与的氟化反应可以把18f直接引入到色氨酸芳环的4,5,6以及7位以及吲哚环n-甲基化的色氨酸和α-甲基化的色氨酸。f跟h相对接近的半径,对生物活性影响可能较小,且半衰期较11c长。这些18f氟化的实现为成像技术提供了潜在应用。同时我们选用18f-5-氟色氨酸进行测试,在小鼠胰腺显示出持续而显著的吸收(图1),这为生物化学中色氨酸以及色氨酸衍生物的pet试剂研究提供了数据。
附图说明
图1:18f-5-氟色氨酸的pet成像图,在小鼠胰腺显示出持续而显著的吸收。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
1)放射性标记的一般步骤
频哪醇硼酸酯前体(5mg)以及cu(pyr)4(otf)2(4mg)溶于50ul的dmf中。混合物在橡胶隔膜和铝压接帽封闭同时封有一个大气压空气的反应管中进行。18f-tbaf(40-50ulmecn溶液)通过0.5ml胰岛素注射器滴加,反应在110℃条件下搅拌20分钟。
2)脱保护及后处理步骤a
放射性氟化后,加入300ulh2so4(3m),并在140℃下反应10minutes。反应结束后冷却至室温,反应液用450ul的2nnaoac溶液中和,并用氧化铝固相萃取柱分离提取(用10mlh2o预冲洗)。
3)脱保护及后处理步骤b
粗产物加入300ul的tfa,并在130℃条件下反应5minutes。反应液通过间歇式加热以及氩气流浓缩至50ul。残留物与500ulof5nkoh配制成悬浊液在160℃条件下反应5minutes。反应结束后用500ulof50%acoh中和,并用氧化铝固相萃取柱分离提取(用10mlh2o预冲洗)。
实施例1
制备18f-5-氟-l-色氨酸
目标产物通过放射性标记的一般步骤(138mci18f-tbafin50ulmecn)以及脱保护及后处理步骤a。通过hplc及以下条件进行纯化得到11.3mci的目标产品(8%放射化学收率,未经衰减校正)。
实施例2
制备18f-6-氟-l-色氨酸
目标产物通过放射性标记的一般步骤(38.6mci18f-tbafin40ulmecn)以及脱保护及后处理步骤a。通过氧化铝固相萃取柱后得到10mci的粗产品。903uci的产品通过hplc及以下条件进行纯化得到96uci的目标产品(2.8%放射化学收率,未经衰减校正)。
实施例3
制备18f-7-氟-dl-色氨酸
目标产物通过放射性标记的一般步骤(81.4mci18f-tbafin50ulmecn)以及脱保护及后处理步骤a。通过氧化铝固相萃取柱后得到22mci的粗产品。2.8mci的产品通过hplc及以下条件进行纯化得到660uci的目标产品(6.4%放射化学收率,未经衰减校正)。
实施例4
制备18f-5-氟-1-甲基-l-色氨酸
目标产物通过放射性标记的一般步骤(109.7mci18f-tbafin40ulmecn)以及脱保护及后处理步骤a。通过氧化铝固相萃取柱后得到36mci的粗产品。3.3mci的产品通过hplc及以下条件进行纯化得到797uci的目标产品(7.9%放射化学收率,未经衰减校正)。
实施例5
制备18f-5-氟-α-甲基-l-色氨酸
目标产物通过放射性标记的一般步骤(55.2mci18f-tbafin50ulmecn)以及脱保护及后处理步骤b。通过氧化铝固相萃取柱后得到8.4mci的粗产品。4.13mci的产品通过hplc及以下条件进行纯化得到2.04mci的目标产品(7.6%放射化学收率,未经衰减校正)。
一种色氨酸衍生物的氟化前体的合成方法,合成路线为:
具体步骤为:氮气条件下,在史兰克管中装入pd(dppf)cl2、koac以及b2pin2,并加入无水dmso以及boc保护下的色氨酸甲酯,在80℃条件下搅拌12h,反应结束后冷却至室温,通过乙酸乙酯/石油醚过柱分离得对应目标底物。
实施例6
本发明合成的色氨酸衍生物的氟化前体:
(1)5-频哪醇硼酸酯-na-叔丁氧羰基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯
氮气条件下,schlenk管中装入pd(dppf)cl2(18mg,0.025mmol,5mol%),koac(147mg,1.5mmol,3.0equiv.)以及b2pin2(140mg,0.55mmol,1.1equiv.),并加入3ml无水dmso以及5-碘-na-叔丁氧羰基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯(322mg,0.5mmol,1.0equiv.),在80℃条件下搅拌12h,反应结束后冷却至室温,乙酸乙酯:石油醚(1:10)过柱分离得5-频哪醇硼酸酯-na-叔丁氧羰基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯(79%,254mg)。
1hnmr(400mhz,cdcl3)δ8.10(d,j=7.7hz,1h),7.99(s,1h),7.74(d,j=8.3hz,1h),7.36(s,1h),5.22(dd,j=10.4,4.8hz,1h),3.78(s,3h),3.53(dd,j=14.8,4.6hz,1h),3.38(dd,j=14.9,10.5hz,1h),1.63(s,9h),1.35(s,12h),1.31(s,18h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ170.83,151.57,149.42,137.57,130.84,129.98,125.98,124.34,116.64,114.47,83.61,83.49,82.91,58.10,52.30,28.12,27.70,25.38,24.88,24.84(carbonadjacenttoboronwasnotobserved).ir(kbr)2981,2865,1735,1370,1254,1142,1054,1033cm-1hrms(apci):calcd.forc33h49bn2o10[m+h]+:645.3553,found645.3554.
(2)6-频哪醇硼酸酯-na-叔丁氧羰基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯
(4.08g,20mmol,1equiv.)和尿素(50mg)与50ml冰醋酸配成溶液,在0℃条件下加入发烟浓硝酸/醋酸(0.75ml/3ml)得黄色澄清溶液,在0℃条件下继续搅拌,变成悬浊液后升温至15℃,逐滴加入发烟浓硝酸/醋酸(1.75ml/7ml),升至室温继续搅拌18h。反应结束后加入30mlh2o稀释,然后浓缩至30ml,冰箱静置过夜,过滤可得黄色固体为粗产品6-硝基-l-色氨酸·hno3·1/2h2o(53%,3.41g)。取粗产品6-硝基-l-色氨酸·hno3·1/2h2o(2.50g)溶于20ml热水中,加入0.42gna2co3,反应片刻过滤可得6-硝基-l-色氨酸·h2o。6-硝基-l-色氨酸·h2o(687mg,2.57mmol,1.0equiv.)与9ml无水meoh配制成悬浊液,在0℃条件下小心滴加me3sicl(2.5ml,19.6mmol,7.6equiv.),然后升至室温搅拌18h。反应结束后小心加入et3n(5ml,3.6mmol,1.4equiv.)以及(b℃)2o(897mg,41.1mmol,1.6equiv.)。tlc监测反应是否完成,反应结束后减压移除溶剂,残留物加入适量h2o,并用乙酸乙酯萃取。na2so4干燥有机相,减压移除乙酸乙酯,所得固体加入9ml无水ch3cn,dmap(314mg,2.57mmol,1.0equiv.)以及(b℃)2o(1.68g,7.71mmol,3equiv.),室温搅拌12h。反应结束后减压移除反应溶剂,乙酸乙酯:石油醚(1:10)过柱分离得6-硝基-na-叔丁氧羰基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯(68%,985mg)。
在18mlch2cl2中加入6-硝基-na-叔丁氧羰基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯(862mg,1.53mmol)和锌粉(5.0g),在0℃条件下缓慢滴加1.4mlhoac。滴加结束后升至室温继续搅拌20min。反应结束过滤得滤液,分别用饱和nahco3,h2o,饱和nacl溶液洗涤,并用na2so4干燥。减压移除溶剂所得残留物溶于thf(11.2ml),h2o(7.9ml)和5%hcl(4.3ml)中,在0℃条件下缓慢加入nano2(116mg,1.68mmol,1.1equiv.),在0℃搅拌5min后,在上述混合液中加入由nai(1.43g,9.52mmol,6.2equiv.),i2(388mg1.53mmol)与h2o(150ml)配好的溶液,继续搅拌1.0h。反应结束后用饱和nahco3水溶液调节ph7-8,etoac萃取,收集有机相分别用饱和nahso3水溶液,h2o和饱和nacl水溶液洗涤,na2so4干燥。减压移除溶剂,并用乙酸乙酯:石油醚(1:10)过柱分离得6-碘-na-叔丁氧羰基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯(76%,748mg)。7
氮气条件下,schlenk管中装入pd(dppf)cl2(11mg,0.015mmol,5mol%),koac(88mg,0.9mmol,3.0equiv.)以及b2pin2(84mg,0.33mmol,1.1equiv.),并加入1.5ml无水dmso以及5-碘-na-叔丁氧羰基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯(193mg,0.3mmol,1.0equiv.),在80℃条件下搅拌12h,反应结束后冷却至室温,乙酸乙酯:石油醚(1:10)过柱分离得6-频哪醇硼酸酯-na-叔丁氧羰基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯(74%,143mg)。
1hnmr(400mhz,cdcl3)δ8.61(s,1h),7.65(d,j=7.8hz,1h),7.51(d,j=7.8hz,1h),7.42(s,1h),5.19(dd,j=10.2,4.8hz,1h),3.76(s,3h),3.51(dd,j=15.0,4.7hz,1h),3.35(dd,j=14.9,10.2hz,1h),1.64(s,9h),1.33(s,12h),1.31(s,18h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ170.75,151.67,149.31,135.18,132.86,128.47,125.32,121.69,118.10,116.39,83.53,83.28,82.92,58.09,52.27,28.05,27.67,25.44,24.83,24.81(carbonadjacenttoboronwasnotobserved).ir(kbr)2981,2844,1644,1386,1055,1033,1016cm-1.hrms(esi):calcd.forc33h49bn2o10[m+na]+:667.3372,found667.3373.
(3)4-频哪醇硼酸酯-na-叔丁氧羰基-nb,nb-二叔丁氧羰基-d,l-色氨酸甲酯
合成方法参照5-bpin-trp。
1hnmr(400mhz,cdcl3)δ8.31(d,j=8.1hz,1h),7.77(d,j=7.3hz,1h),7.31(s,1h),7.27(s,1h),7.24(d,j=7.5hz,1h),5.53(dd,j=11.5,4.2hz,1h),3.97(dd,j=14.2,4.1hz,1h),3.75(s,3h),3.24(dd,j=14.1,11.7hz,1h),1.61(s,9h),1.35(s,6h),1.31(s,6h),1.22(s,18h).
13cnmr(101mhz,cdcl3)δ171.19,151.42,149.18,135.83,133.43,131.83,126.48,123.20,118.00,117.49,83.75,83.24,82.33,58.04,51.85,28.03,27.53,24.92,24.70,24.38(carbonadjacenttoboronwasnotobserved).ir(kbr)2981,1733,1631,1397,1260,1135,1105cm-1.hrms(esi):calcd.forc33h49bn2o10[m+na]+:667.3372,found667.3362.
(4)7-频哪醇硼酸酯-nb,nb-二叔丁氧羰基-d,l-色氨酸甲酯
合成方法参照5-bpin-trp。吲哚环n-叔丁氧羰基保护基在硼基化反应脱保护。
1hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.07(s,1h),7.70(d,j=7.8hz,1h),7.60(d,j=6.6hz,1h),7.09(t,j=7.5hz,1h),7.05(d,j=1.9hz,1h),5.15(dd,j=10.2,4.8hz,1h),3.74(s,3h),3.59(dd,j=14.8,4.8hz,1h),3.41(dd,j=14.8,10.2hz,1h),1.35(s,12h),1.26(s,18h).
13cnmr(101mhz,cdcl3)δ170.90,151.47,141.23,128.99,126.35,122.90,122.11,118.69,110.87,83.52,82.48,59.01,51.95,27.46,25.61,24.78,24.67(carbonadjacenttoboronwasnotobserved).ir(kbr)2981,1748,1456,1387,1123,1057,1033,1015cm-1.hrms(esi):calcd.forc28h41bn2o8[m+na]+:567.2848,found567.2843.
(5)
6,10-dioxaspiro[4.5]decane-7,9-dion-{dimethyl(2s,3ar,8as)-8-acetyl-1,2,3,3a,8,8a-hexahydropyrrolo[2,3-b]indole-1,2-dicarboxylate-5-iodonium}ylide
nabo3(385mg,2.5mmol,10.0equiv.)分批加入到dimethyl(2s,3ar,8as)-8-acetyl-5-iodo-1,2,3,3a,8,8a-hexahydropyrrolo[2,3-b]indole-1,2-dicarboxylate(111mg,0.25mmol,1.0equiv)的冰醋酸(1.67ml)溶液中,在50℃下搅拌12h。反应结束后加入适量h2o淬灭,并用dcm萃取,有机相用na2so4干燥,过滤浓缩得粗产品备用。6,10-dioxaspiro[4.5]decane-7,9-dione(43mg,0.25mmol,1.0equiv.)与10%na2co3(w/v,0.75ml,0.33m)配成溶液,加入1mletoh,并立即加入备用的粗产品。上述混合溶液剧烈搅拌12h,反应结束后meoh过柱分离得到6,10-dioxaspiro[4.5]decane-7,9-dion-{dimethyl(2s,3ar,8as)-8-acetyl-1,2,3,3a,8,8a-hexahydropyrrolo[2,3-b]indole-1,2-dicarboxylate-5-iodonium}ylide(51%,78mg)。
1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.92(d,j=9.1hz,1h),7.67(s,1h),7.66(s,1h),6.20(t,j=12.4hz,1h),4.56(s,1h),4.06(s,1h),3.67(s,3h),3.17(s,3h),2.59(s,2h),2.58–2.50(m,3h),2.07(t,j=7.3hz,4h),1.77–1.70(m,4h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ170.88,164.33,154.84,146.29,137.39,135.62,134.38,134.29,129.18,121.00,113.90,106.95,78.52,59.31,57.62,53.15,52.37,52.20,39.55,37.21,23.22.ir(kbr)2951,1712,1655,1391,1342,1054,1033cm-1.hrms(apci):calcd.forc24h25in2o9[m+h]+:613.0677,found613.0665.
(6)5-频哪醇硼酸酯-na-甲基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯
上述浅棕色固体与thf/h2o(2/1)配成悬浊液,在0℃条件下加入适量na2co3以及(b℃)2o(611mg,2.8mmol,2equiv.),升至室温搅拌2h。反应结束后etoac萃取并分别用饱和nh4cl,h2o以及饱和nacl洗涤有机相,na2so4干燥并旋干备用。在上述残留物中加入适量ch3cn,dmap(172mg,1.4mmol,1.0equiv.)以及(b℃)2o(917mg,4.2mmol,3.0equiv.),在室温下搅拌过夜。etoac稀释反应液并分别用饱和nh4cl,h2o以及饱和nacl洗涤有机相。减压移除溶剂,并用乙酸乙酯:石油醚(1:10)过柱分离得5-碘-na-甲基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯(61%,477mg)。
参照5-bpin-trp可得5-频哪醇硼酸酯-na-甲基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯(81%).
1hnmr(400mhz,cdcl3)δ8.08(s,1h),7.64(d,j=8.3hz,1h),7.23(d,j=8.3hz,1h),6.83(s,1h),5.17(dd,j=10.3,4.7hz,1h),3.76(s,3h),3.69(s,3h),3.61(dd,j=14.9,4.7hz,1h),3.37(dd,j=14.8,10.4hz,1h),1.35(s,12h),1.27(s,18h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ171.02,151.37,138.85,127.91,127.77,127.66,126.54,110.82,108.40,83.25,82.66,59.01,52.08,32.53,27.59,25.54,24.84,24.76(carbonadjacenttoboronwasnotobserved).ir(kbr)2980,1640,1386,1260,1141,cm-1.hrms(esi):calcd.forc29h43bn2o8[m+na]+:581.3005,found581.3004.
(7)6-频哪醇硼酸酯-na-甲基-nb,nb-二叔丁氧羰基-l-色氨酸甲酯
参照上述类似合成步骤可合成目标产物。
1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.75(s,1h),7.56(d,j=8.0hz,1h),7.52(d,j=8.0hz,1h),6.92(s,1h),5.13(dd,j=10.0,4.8hz,1h),3.75(s,3h),3.74(s,3h),3.58(dd,j=14.9,4.8hz,1h),3.35(dd,j=14.9,10.1hz,1h),1.36(s,12h),1.28(s,18h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ171.01,151.55,136.52,130.49,129.19,124.79,118.01,116.03,110.15,83.41,82.70,59.07,52.10,32.68,27.61,25.61,24.95,24.80(carbonadjacenttoboronwasnotobserved).ir(kbr)2981,2844,1748,1688,1387,1055,1033,1013cm-1.hrms(esi):calcd.forc29h43bn2o8[m+na]+:581.3005,found581.3002.
(8)5-频哪醇硼酸酯-na-叔丁氧羰基-nb-叔丁氧羰基-α-甲基-l-色氨酸甲酯
氮气条件下,在无水thf(25ml)中加入dimethyl(2s,3ar,8as)-8-acetyl-1,2,3,3a,8,8a–hexahydropyrrolo[2,3-b]indole-1,2-dicarboxylate(2.07g,6.50mmol,1.0equiv.),温度降至-78℃后,小心滴加二异丙基氨基锂(lda)的thf(5.2ml,10.4mmol,1.6equiv.2m,)溶液,滴加结束后,在-78℃继续搅拌90minutes,接着滴加mei(1.01g,445μl,2.53mmol,1.1equiv.),反应液升至室温搅拌5h后,用饱和nh4cl水溶液淬灭反应,乙酸乙酯萃取水层,收集有机相用饱和氯化钠水溶液(5ml)洗涤并用na2so4干燥。旋干用乙酸乙酯:石油醚(1:1)过柱分离得dimethyl(2s)-8-acetyl-2-methyl-3,3a,8,8a-tetrahydropyrrolo[2,3-b]indole-1,2(2h)-dicarboxylate(40%,861mg)。在dimethyl(2s)-8-acetyl-2-methyl-3,3a,8,8a-tetrahydropyrrolo[2,3-b]indole-1,2(2h)-dicarboxylate(798mg,2.40mmol,1.0equiv.)中加入ch2cl2(12ml)并加入icl(1minch2cl2,9.6ml,9.6mmol,4.0equiv.)以及nahco3(806mg,9.6mmol,4.0equiv.),所得深红色溶液在室温下搅拌2h。反应结束后把反应液倒入10%na2s2o3和10%nahco3(1:1,30ml)的混合溶液中,剧烈晃动直至红色褪去。chcl3萃取两次收集有机相并用na2so4干燥,旋干用乙酸乙酯:石油醚(1:2)过柱分离得dimethyl(2s)-8-acetyl-5-iodo-2-methyl-3,3a,8,8a-tetrahydropyrrolo[2,3-b]indole-1,2(2h)-dicarboxylate(79%,2.9g)。
dimethyl(2s)-8-acetyl-5-iodo-2-methyl-3,3a,8,8a-tetrahydropyrrolo[2,3-b]indole-1,2(2h)-dicarboxylate(825g,1.8mmol,1.0equiv.)加至h2so4/meoh中,在室温下搅拌3h。反应液倒入水中(40ml)用etoac萃取,收集有机相分别用5%nahco3以及饱和nacl洗涤,na2so4干燥有机相,旋干用乙酸乙酯:石油醚(1:3)过柱分离得5-碘-nb-甲氧羰基-α-甲基-l-色氨酸甲酯(87%,362mg)。剩余可参照上述类似步骤合成目标化合物。
1hnmr(400mhz,cdcl3)δ8.11(d,j=7.4hz,1h),7.93(s,1h),7.72(d,j=8.3hz,1h),7.33(s,1h),5.38(s,1h),3.72(s,3h),3.57(d,j=12.6hz,1h),3.34(d,j=14.4hz,1h),1.64(s,9h),1.47(s,9h),1.34(d,j=3.3hz,13h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ174.44,154.21,149.38,137.25,130.60,130.34,126.14,124.89,115.32,114.44,83.55,59.80,52.58,28.42,28.13,24.93,24.77.
ir(kbr)2981,2889,1748,1457,1381,1252,1151,1072,954cm-1.hrms(esi):calcd.forc29h43bn2o8[m+na]+:581.3005,found581.3001.
(9)5-频哪醇硼酸酯-na-甲基-nb-叔丁氧羰基-α-甲基-l-色氨酸甲酯
1hnmr(400mhz,cdcl3)δ8.03(s,1h),7.64(d,j=8.3hz,1h),7.26(d,j=8.2hz,1h),6.83(s,1h),5.29(s,1h),3.74(s,3h),3.73(s,3h),3.52(d,j=18.7hz,1h),3.37(d,j=14.4hz,1h),1.47(s,9h),1.36(s,6h),1.35(s,6h).
13cnmr(101mhz,cdcl3)δ174.76,154.44,138.56,128.45,128.09,127.65,126.79,109.37,108.51,83.29,60.13,52.46,32.67,28.41,26.87,24.95,24.79.ir(kbr)2980,2889,1748,1457,1386,1260,1150,1088,953cm-1.hrms(esi):calcd.forc25h37bn2o6[m+na]+:495.2637,found495.2641.
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何形式上的限制,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,依据本发明的技术实质,对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等,均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。