环肽的合成方法(5)

5. 合成环肽的其它方法
　　下面介绍几种比较特殊的环肽合成方法：
　　Meuterman[86-87]等人巧妙地将光敏感辅助剂融合在环肽合成过程中，这种与常规合成方法不同的策略，不仅丰富了环肽合成方法学的内容，也为其他合成工作者提供了想象空间。直链五肽H-Ala-Phe-Leu -Pro-Ala-OH H-Ala-Phe-Leu-Pro-D-Ala-OH和H- Phe- Leu -Pro-Ala -Ala-OH在常规条件下，溶于DMF，使成为10-3~10-4 M溶液，加入3倍量Bop为缩合剂，5倍量DIEA作为碱和催化剂，未得到单体环合化合物，只得到了环二聚体和环三聚体。采用光敏辅助剂的方法，将5-硝基-2-羟基苄基和6-硝基-2-羟基苄基以及巯基乙基等光敏结构引入线性肽N端，这些结构中的羟基或巯基与C端羧基成酯后，使得N端与C端在空间位置上更为接近，经酰基转移使环缩小而得到N端连有光敏辅助剂的环肽，最后经光解反应脱去光敏辅助剂，得到首尾相连的环五肽，收率为20%，以Cyclo(Ala-Phe-Leu-Pro-Ala)的合成为例，具体过程如下：

　　在传统的环肽合成方法中，不仅线性肽前体的氨基酸侧链一般都需要保护，而且要求反应物在溶液中呈高度稀释状态，非保护的氨基酸的环合无论是在概念上还是在机理上都不同于传统环合方法，主要特征是（1）酰胺键在没有活化剂存在下，通过分子内酰基转移而形成；（2）两个反应端基在缓冲液中的可逆反应造成环-链的结构互变，调节和控制环的形成。这种非保护环肽的合成方法避免了烦琐的保护和脱保护步骤以及反应液高度稀释的要求，终产物可直接用于生物活性实验。
　　Jame P.Tam[88-90]等建立了分子内转移硫内酯化和Ag+离子辅助环合来制备非保护环肽的方法。对于N端为半胱氨酸，C端为硫酯的线性多肽，在pH=7的磷酸缓冲液中，巯基与硫酯基生成共价的硫内酯，这种硫内酯自发地经过S原子到N原子酰基迁移而形成环肽，如图：

　　作者应用上述方法合成了一系列N端为半胱氨酸的Cyclo(Cys-Tyr-Gly-Xaa-Yaa-Leu)，为了防止二硫桥的形成和加速环合反应的进行，反应过程中加入TCEP(三羧基乙基膦)，反应时间约为4小时，收率在78%~92%之间，HPLC检测未发现副反应和低聚物。
　　对于不含半胱氨酸的线性多肽的环合，采用亲硫的Ag+离子辅助配位柔性的线性多肽的N端氨基与C端硫酯形成一个环状的中间体，通过熵活化促进分子内环合。与硫内酯环合方法原理相似，Ag+离子通过一种非经典环-链结构互变而促使分子内环合的发生，环状中间体如下图：

　　应用上述方法合成环肽的具体实例是Cyclo(Ala-Lys-Try-Gly- Gly-Phe-Leu)的合成。在pH5.7的醋酸缓冲溶液中加入10%的DMSO作为助溶剂，反应5小时后得到收率为67%的目的物。

6. 环二肽的合成：
　　环二肽(2,5-哌嗪二酮)是最小的环肽，许多天然环二肽化合物都具有明确的生物活性，例如作为抗生素，苦味剂，植物生长抑制剂以及激素释放抑制剂等[91-92]。环二肽结构的特殊性使得这类化合物的合成自成体系，通常由N端游离的直链肽酯在极性溶剂中回流，便可以很容易地得到目的物。Fischer虽然在甲醇氨中氨解线性二肽甲酯而得到环二肽，但同时发现这种方法易引起消旋。Nitecki[93]提出将N端游离的线性二肽甲酯在丁醇和甲苯的混合溶剂中回流合成环二肽不会造成消旋。Ueda[94]使用甲醇为溶剂进行回流，也得到了很好收率的环二肽；Cook等人应用1,2-乙二醇作为反应溶剂，得到了两种非对映异构体环二肽，总收率达64.5%[95]。最近汪有初等报道了参照Ueda和Cook的方法合成了一系列环二肽，收率在55%~99%之间，并且通过生物活性实验发现Cyclo(Phe-Pro)，Cyclo(Ile-Ile)和Cyclo(Met-Met)具有轻微的钙拮抗效应，Cyclo(Ala-Ala)和Cyclo(Pro-Pro)则显示了增强钾所致的收缩效应[96-97]。

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