1.一种含β-羟基-γ-氨基酸修饰的发夹聚酰胺,其特征在于结构式如式(Ⅲ)、式(Ⅳ)和式(Ⅵ)所示:
2.根据权利要求1所述的一种含β-羟基-γ-氨基酸修饰的发夹聚酰胺的制备方法,其特征在于方法如下:Fmoc保护的β-丙氨酸-Clear树脂如式(Ⅶ)所示,单体1、单体2、单体3、单体4、二聚体5、二聚体6分别如式①、式②、式③、式④、式⑤、式⑥所示:、 、 、
(Ⅶ) ① ②、 、 、 ;
③ ④ ⑤ ⑥
将如式(Ⅶ)所示的Fmoc保护的β-丙氨酸-Clear树脂加入反应管中,在氮气保护整个反应体系条件下,依次通过活化树脂、脱保护、羧基活化、偶合、盖帽反应,将单体1、单体
2、单体3、单体4、二聚体5或二聚体6偶联到树脂上,最终得到连有目标聚酰胺的树脂, 用切除试剂将聚酰胺从树脂上切下,对手性单体上的羟基保护基团进行脱保护,得到含手性β-羟基-γ-氨基酸修饰的发夹聚酰胺,具体制备方法包括如下步骤:
1)如式(Ⅶ)所示的Fmoc保护的β-丙氨酸-Clear树脂反应前先进行活化,活化方法为:称取Fmoc保护的β-丙氨酸-Clear树脂加入固相反应管中,通氮气保护,再加入DMF,使氮气充分鼓泡30min,所述的Fmoc保护的β-丙氨酸-Clear树脂与DMF投料重量比为
1:5;
2)在氮气保护下,将20%哌啶/DMF溶液加入到步骤1)的固相反应管内,充分鼓泡反应15 min,进行脱除该β-丙氨酸上的氨基保护基团,反应结束后抽去反应管中的溶剂,所述的Fmoc保护β-丙氨酸的Clear树脂与20 %哌啶/DMF溶液的投料重量比为1:2-4;
3)称取二聚体5 和HBTU加入另一支无水反应瓶,加入无水DMF振摇至化合物完全溶解,再加入DIEA,继续振摇反应20分钟,使羧基完全活化,活化后的溶液加入到步骤2)的固相反应管中,氮气鼓泡反应2.5 h,抽干反应液,分别用无水二氯甲烷淋洗两次,无水DMF淋洗一次,每次淋洗后都抽干溶剂,所述的Fmoc保护的β-丙氨酸-Clear树脂、二聚体5、HBTU与DIEA的投实摩尔比为1:3.5-4.5:3.6-4.0:1.8-2;
4) 氮气保护下,向步骤3)的固相反应管中加入5 %乙酸酐和 5 % 吡啶/DMF溶液的混合物,进行盖帽 15min,再抽干反应液,分别用无水二氯甲烷、无水DMF淋洗,每次淋洗后都抽干溶剂;
5)重复步骤2)的操作;
6)称取单体于固定反应管中,加入HBTU 和无水DMF,振摇至化合物完全溶解,再分别加入DIEA,继续振摇反应20分钟至羧基完全活化,再将该溶液分别加入到步骤5)的固相反应管中,氮气鼓泡反应2.5 h,抽干反应液,分别用无水二氯甲烷和无水DMF淋洗,每次淋洗后都抽干溶剂,所述的Fmoc保护β-丙氨酸-Clear树脂、单体、HBTU与DIEA的投实摩尔比为1:3.5-4.5:3.6-4.0:1.8-2,所述的单体为分别如式①、式②、式③所示的单体1、单体
2或单体3;
7)依次重复步骤4)、步骤2)的操作,分别对步骤6)的反应液进行同样的盖帽和脱保护反应;
8)重复步骤3)操作,称取二聚体5和HBTU加入无水反应瓶,并加入无水DMF,振摇至化合物完全溶解,再加入DIEA,继续振摇反应20分钟至羧基完全活化,活化后将该反应瓶中的溶液加入步骤7)的固相反应管中,氮气鼓泡反应2.5 h,抽干反应液,分别用无水二氯甲烷淋洗、无水DMF淋洗,每次淋洗后都抽干溶剂,所述的Fmoc保护β-丙氨酸-Clear树脂、二聚体5、HBTU与DIEA的投实摩尔比为1:3.5-4.5:3.6-4.0:1.8-2;
9)依次重复步骤4)、步骤2)的操作,分别对步骤7)的反应液进行同样的盖帽和脱保护反应;
10)与步骤3)过程类似操作,称取单体4和HBTU加入无水反应瓶,加入无水DMF,振摇至化合物完全溶解后加入DIEA,继续振摇反应20分钟至羧基完全活化,再将该反应瓶中的溶液分别加入到步骤9)中的固相反应管中,氮气鼓泡反应2.5 h,抽干反应液,分别用无水二氯甲烷淋洗、无水DMF淋洗,每次淋洗后都抽干溶剂,所述的Fmoc保护的β-丙氨酸-Clear树脂、单体4、HBTU与DIEA的投实摩尔比为1:3.5-4.5:3.6-4.0:1.8-2;
11)依次重复步骤4)、步骤2)的操作,分别对步骤10)的反应液进行同样的盖帽和脱保护反应;
12)与步骤3)操作过程相同,称取二聚体6和HBTU加入无水反应瓶,加入无水DMF,振摇至化合物完全溶解后,加入DIEA,继续振摇反应20分钟至羧基完全活化,再将该反应瓶中的溶液加入到步骤11)的固相反应管中,氮气鼓泡反应2.5 h,抽干反应液,分别用无水二氯甲烷、无水DMF淋洗,每次淋洗后都抽干溶剂;
13)依次重复步骤4)、步骤2)的操作,分别对步骤12)的反应液进行同样的盖帽和脱保护反应;
14)称取单体和HBTU于无水反应瓶中,加入无水DMF,振摇至化合物完全溶解后,加入
1 mL的DIEA,继续振摇反应20分钟至羧基完全活化后,再将该溶液加入到步骤13)的固相反应管中,氮气鼓泡反应2.5 h,抽干反应液,分别无水二氯甲烷、无水DMF淋洗,每次淋洗后都抽干溶剂,所述的单体为分别如式①、式②、式③所示的单体1、单体2或单体3;
15)依次重复步骤4)、步骤2)的操作,分别对步骤14)的反应液进行同样的盖帽和脱保护反应;
16)与步骤12)操作过程相同,对步骤15)中的反应液与二聚体6偶合反应;
17)依次重复步骤4)、步骤2)和步骤4)的操作,分别对步骤16)的反应液进行同样的盖帽、脱保护、盖帽反应,得到中间体,连有目标聚酰胺的树脂;
18)将步骤17)的中间体,连有目标聚酰胺的树脂从固相反应管中取出,放入反应瓶中,加入20 mL的N,N-二甲氨基丙二胺残基,油浴中55℃过夜反应,停止反应,过滤,收集滤液,真空下除去N,N-二甲氨基丙二胺残基,得到手性羟基保护的发夹聚酰胺;
19)在氮气保护下,向步骤18)中的手性羟基保护的发夹聚酰胺中加入的脱保护试剂重量配比为91:3:3:3的TFA/TMS/TIS/H2O混合液, 室温反应1 h脱去羟基上的叔丁基保护,真空下移除溶剂,用5 mol/L的盐酸调至酸性,有固体析出,过滤得到白色的目标产物含手性β-羟基-γ-氨基酸修饰的发夹聚酰胺;
ⅰ)当步骤6)所述的单体为式③所示的单体3,步骤14)所述的单体为式①所示的单体1时,得到的目标产物结构式为如式(Ⅲ)所示含手性β-羟基-γ-氨基酸修饰的发夹聚酰胺;
ⅱ)当步骤6)所述的单体为式③所示的单体3,步骤14)所述的单体为式②所示的单体2时,得到的目标产物结构式为如式(Ⅳ)所示含手性β-羟基-γ-氨基酸修饰的发夹聚酰胺;
ⅲ)当步骤6)所述的单体为式②所示的单体2时,步骤14)所述的单体为式③所示的单体3,得到的目标产物结构式为如式(Ⅵ)所示含手性β-羟基-γ-氨基酸修饰的发夹聚酰胺。
3.根据权利要求2所述的一种含β-羟基-γ-氨基酸修饰的发夹聚酰胺的制备方法,其特征在于步骤4)所述的5 %乙酸酐和 5 %吡啶/DMF溶液的混合物体积与Fmoc保护的β-丙氨酸-Clear树脂质量比为1:1。
4.根据权利要求2所述的一种含β-羟基-γ-氨基酸修饰的发夹聚酰胺的制备方法,其特征在于所述的步骤3)、步骤6)得到的反应物经过验证,验证方法如下:从固相反应管中取反应物固体树脂加入到反应瓶中,加入N,N-二甲氨基丙二胺残基,反应液于55℃反应过夜,切除树脂载体上的产物,用0.45µm的过滤器,取25µL的样品液HPLC分析,所述的固体树脂质量与N,N-二甲氨基丙二胺残基体积比为10:1。
5.根据权利要求4所述的一种含β-羟基-γ-氨基酸修饰的发夹聚酰胺的制备方法,其特征在于所述的HPLC分析条件为波长254 nm,流动相为0.1 % TFA水溶液和乙腈为流动相,梯度洗脱,乙腈从0 %到100 %,流速1.0 mL/min。