[发明专利]硫酯肽合成方法

说明书

本发明公开了一种硫酯肽合成方法，具体工序包括：多肽酰肼溶解在含盐酸的由二甲基亚砜和水组成的混合溶剂中，在冰盐浴下与亚硝酸异戊酯反应产生酰基叠氮肽；外加过量的巯基乙酸甲酯，随后加入预先配好的碳酸氢铵调节溶液酸度至中性，使酰基叠氮肽转化为肽硫酯；向反应体系依次加入预冷的三氟乙酸和乙醚，使得硫酯肽析晶而进行分离。本发明通过低成本、操作简易快速的工序制备硫酯肽，解决了传统硫酯肽合成需要使用高成本的高效液相色谱和费时的冷冻干燥操作。

技术领域

本发明涉及一种硫酯肽合成方法，通过低成本、操作简易快速的工序制备硫酯肽。

背景技术

硫酯肽是一类重要的多肽中间体，广泛运用于肽片段的连接技术中。例如，在自然化学连接技术中，硫酯肽通过与N端Cys肽的化学选择性连接，实现长片段肽的合成。在银离子催化的硫酯肽胺解中，硫酯肽与多肽的N端氨基发生连接，成功用于多肽的拼接。由于对哌啶不稳定性，硫酯肽不能通过Fmoc法直接合成，这在相当长时间限制了硫酯肽的推广运用。近期，人们发现多肽酰肼可以高效定量转化为硫酯肽。目前，多肽酰肼可以十分便捷地通过Fmoc法固相合成，成为制备硫酯重要的前体肽。

传统从多肽酰肼制备硫酯肽的方法需要使用大大过量的硫醇，并且是在水相中进行。为了去除过量的硫醇，通常需要高效液相色谱分离出硫酯肽。需要指出，反应体系中的硫醇的保留时间可能与硫酯肽重叠，可能加大硫酯肽的纯化难度。同时，由于制备色谱柱有限的肽负载量，过量的硫醇无疑会增多液相色谱分离的次数。此外，为了获得粉末状态的硫酯肽终产物，通常需要费时的冷冻干燥操作，以去除液相色谱制备中带来的流动相溶剂。液相色谱的使用造成了硫酯肽高的合成成本，也限制了硫酯肽的工业化生产。发展一种低成本、快速高效的硫酯肽制备方法将能进一步推广肽硫酯在肽连接的应用，并有望用于未来中长肽的规模化工业生产。

发明内容

本发明针对上述现有技术所存在的问题，提供了一种成本低、操作简单快速的硫酯肽合成方法。本发明提供的合成方法可以轻松获得高纯度的硫酯肽粉末，为硫酯肽的大规模化工业生产提供了一个潜在可行的方案。

本发明通过对酰肼肽转化硫酯肽过程的深入研究，结果发现通过使用特定的活化剂、硫醇分子和混合溶剂，运用四个简单的步骤可以轻松制备纯度高、粉末状态的硫酯肽。

本发明硫酯肽合成方法，包括如下步骤：

步骤1：多肽酰肼溶解在含有盐酸的二甲基亚砜和水构成的混合溶剂中，在-15℃～-5℃条件下，与过量的亚硝酸异戊酯反应，生成酰基叠氮肽；

步骤2：向步骤2的体系中加入过量巯基乙酸甲酯，随后加1.0mol/L的碳酸氢铵溶液调节溶液pH至中性(6.5～7.5)，常温反应一段时间；

步骤3：向步骤2的体系中加入预冷至0℃的三氟乙酸，随后加入预冷至0℃的乙醚，使得多肽硫酯析出晶体；

步骤4：通过离心或过滤的方法获得多肽硫酯的粉末，并用乙醚洗涤得到纯度高的硫酯肽粉末。

步骤1中，所述多肽酰肼是通过固相多肽制备获得。

步骤1中，混合溶剂中二甲基亚砜和水的体积比为10：1～2：8；混合溶剂中盐酸的浓度为0.1mol/L～0.0001mol/L。

步骤1中，所述亚硝酸异戊酯的添加量为多肽酰肼当量的1～30倍。

步骤1中，与亚硝酸异戊酯的反应时间为10～30分钟。

步骤2中，所述巯基乙酸甲酯的添加量为亚硝酸异戊酯当量的5～30倍。

步骤2中，常温反应时间为10～120分钟。

步骤3中，预冷的三氟乙酸的体积为步骤2混合溶液体积的1.5～4倍。

步骤3中，预冷的乙醚的体积为三氟乙酸体积的8～30倍。