本發(fā)明屬醫(yī)藥技術領域。涉及一種氨基酸的制備方法，具體涉及一種具有潛在醫(yī)藥應用價值的(S)-4-氨基-5-巰基戊酸的簡便制備方法。

背景技術：

現(xiàn)有技術公開了非天然氨基酸與天然氨基酸相比大多具有獨特的理化性質(zhì)，且大多在化學、藥物及材料等領域的研究中獲得廣泛的應用。已知4-氨基-5-巰基戊酸(Glutamate thiol，簡稱GluSH)是谷氨酸α-羧基被亞甲基巰基取代的產(chǎn)物，也被視為半胱氨酸的衍生物。有研究報道了(Wilk,S.et al.Neuropeptides,1990,16,163-168)GluSH是谷氨酰氨肽酶(glutamyl aminopeptidase)的抑制劑，在降血壓藥物的研制中有潛在的應用價值(Claperon,C.et al.Biochem.J.2008,416,37–46；Iturrioz,X.et al.Biochemistry,2000,39,3061-3068；Rozenfeld,R.et al.Biochemistry,2003,42,14785-14793)。具文獻報道(Wilk,S.et al.Neuropeptides,1990,16,163-168)，4-氨基-5-巰基戊酸可用如下路線來制備：

所屬的制備方法共需5步反應，而且?guī)缀趺恳徊襟E反應后均需要經(jīng)過繁瑣的柱層析純化，但產(chǎn)物的總收率僅為18％。

基于此，本申請的發(fā)明人擬提供一種簡便高效合成該化合物的方法。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是彌補現(xiàn)有技術上的不足，提供一種全新的簡便高效制備4-氨基-5-巰基戊酸(Glutamate thiol，簡稱GluSH)的方法。

本發(fā)明的目的通過以下技術方案來實現(xiàn)：

以氨基和γ-羧基保護的谷氨酸衍生物為原料，將α-羧基還原為伯醇、 Mitsunobu反應引入巰基、脫除保護基，得到(S)-4-氨基-5-巰基戊酸；通過下述反應路線，

其包括如下3步驟：

第1步，以氨基和γ-羧基保護的谷氨酸衍生物為原料，將α-羧基還原為伯醇：

第2步，Mitsunobu反應引入巰基：

第3步，脫除保護基：制得(S)-4-氨基-5-巰基戊酸。

本發(fā)明中，所述的氨基和γ-羧基保護的谷氨酸衍生物結(jié)構(gòu)為：

其中，R₁可以是C1-C20的烴基；R₂和R₃可以相同，也可以不同，選自如下基團：氫、叔丁氧羰基、芐氧羰基；

本發(fā)明中，所述的將α-羧基還原為伯醇，可先將羧基活化成酸酐、酰氯或酯，然后再將之還原為醇；也可以直接將羧基還原為醇；所用溶劑為二氯甲烷、四氫呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、1,4-二氧六環(huán)，或由這些單一溶劑組成的混合溶劑；反應溫度為-20～80℃；

本發(fā)明中，將上述的伯醇通過Mitsunobu反應引入巰基；所使用的含巰基試劑結(jié)構(gòu)通式為：R-SH，既可以是硫醇，也可以是硫代羧酸；其中R選自烷基、三苯甲基、芐基、烯丙基、硫代苯甲酸(包括苯環(huán)上有取代的衍生物)、硫代乙酸、硫代丙酸等；所用溶劑可以是乙醚、四氫呋喃、1,4-二氧六環(huán)等醚類或甲苯等烴類，或由這些單一溶劑組成的混合溶劑；反應溫度-20～120℃；

本發(fā)明中，Mitsunobu反應引入巰基后一鍋脫除保護基，可以使用鹽酸、氫 溴酸、硫酸等無機酸或?qū)妆交撬岬扔袡C酸的水溶液，溶劑可以是水，甲苯、苯等烴類或N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氫呋喃、1,4-二氧六環(huán)、丙酮、乙腈，或由這些單一溶劑組成的混合溶劑；反應溫度為-20～200℃。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術比較，其優(yōu)點在于：反應步驟短，收率高，僅需3步驟，總收率為65.1％。

具體實施方式

實施例1制備化合物GluSH

通過以下反應圖式路線，

包括如下3步驟：

第1步，以氨基和γ-羧基保護的谷氨酸衍生物為原料，將α-羧基還原為伯醇：

將Boc-Glu(OBn)-OH(5.5g)溶于80mL無水THF中，加入三乙胺(2.8mL)，在氬氣保護下降溫至-5℃后滴加氯甲酸乙酯(1.75mL)，滴畢在-5℃攪拌30min，加入20μL水，再分批加入硼氫化鈉(1.85g，48.9mmol，3.0eq)，加畢，至無氣泡生成后自然升溫至5℃并繼續(xù)攪拌1h至液-質(zhì)聯(lián)用(LC-MS)顯示原料無剩余，加入水淬滅反應后減壓濃縮，除去大部分溶劑，濃縮液用乙酸乙酯稀釋，依次用飽和NaHCO₃、1M KHSO₄、飽和食鹽洗滌后，無水硫酸鈉干燥，減壓濃縮得粘稠物，加入乙醚溶解，冰浴下邊攪拌邊緩慢滴加正己烷至有大量白色固體析出，抽濾，濾餅用石油醚-乙酸乙酯(10:1)洗滌后真空干燥，得4.40g白色粉末狀固體，收率83.4％；該化合物的波譜學數(shù)據(jù)如下：¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ7.31–7.38(m,5H),5.13(s,2H),4.83(d,J＝6.5Hz,1H),3.63–3.66(m,2H),3.54–3.57(m,1H),2.40–2.53(m,2H),1.86–1.95(m,1H),1.74–1.83(m,1H),1.43(s,9H)；ESI-MS:346.2[M+Na]⁺；

第2步，Mitsunobu反應引入巰基：

方法一：

將三苯基膦(3.93g,15mmol)溶于50mL無水四氫呋喃中，冰浴條件下滴加偶氮二甲酸二異丙酯(2.98mL，15mmol)，冰浴攪拌10min，反應體系由澄清變渾濁，繼續(xù)攪拌20min。另將上步產(chǎn)物(3.23g,10mmol)和三苯基甲硫醇(4.15g，15mmol)溶于20mL無水四氫呋喃并滴加至上述渾濁的反應體系中，反應液立即變澄清，室溫繼續(xù)攪拌5h，飽和氯化銨淬滅反應，減壓濃縮除去大部分溶劑后，用100mL乙酸乙酯稀釋，有機相用5％硫酸氫鉀水溶液洗至水相近無色，硅膠柱層析得4.56g無色透明粘稠液體，收率78.4％；該化合物的波譜學數(shù)據(jù)如下：¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ7.39(d,J＝7.5Hz,6H),7.33(s,5H),7.27(t,J＝7.3Hz,6H),7.20(t,J＝7.2Hz,3H),5.08(s,2H),4.46(d,J＝8.4Hz,1H),3.64(s,1H),2.25–2.32(m,4H),1.75(m,1H),1.64(m,1H),1.41(s,9H)；ESI-MS:603.6[M+Na]⁺；

或，方法二：

按照方法一的描述，用硫代乙酸代替三苯基甲硫醇，其余均不變；得3.19g無色透明粘稠液體，收率83.6％；該化合物的波譜學數(shù)據(jù)如下：¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ7.34(s,5H),5.11(s,2H),4.54(d,J＝8.4Hz,1H),3.76(s,1H),2.97–3.10(m,2H),2.44(t,J＝7.5Hz,2H),2.34(s,3H),1.89(m,1H),1.72(m,1H),1.41(s,9H)；ESI-MS:403.6[M+Na]⁺；

第3步，脫除保護基：

將上步方法一所得產(chǎn)物(4.0g,7.5mmol)或者方法二所得產(chǎn)物(2.86g,7.5mmol)加到50mL單口燒瓶中，加入30mL濃鹽酸，回流3h。薄層色譜和液-質(zhì)聯(lián)用均顯示沒有原料或反應中間體，將反應液冷卻至室溫，乙醚反復洗滌至有機相無色，減壓濃縮，真空干燥，得1.38g白色粉末狀固體，收率99.5％；該化合物的波譜學數(shù)據(jù)如下：¹H NMR(400MHz,D₂O):δ3.46-3.43(m,1H),2.93(dd,J＝14.9,4.1Hz,1H),2.74(dd,J＝15.0,6.6Hz,1H),2.54-2.50(m,2H),2.02-1.96(m,2H)；ESI-MS:150.2[M+H]⁺。