专利名称：键合于固相的ctc－树脂的再循环方法
三苯甲基树脂是有用的键合了保护基团的固相，最初为固相肽合成而研制，并且用于固相有机合成。键合于固相的2-氯三苯甲基氯(2-CTC树脂)可自商业购得(CBL Patras)，其基于交联聚苯乙烯(Ps)或改性聚苯乙烯(例如tentagel，用聚乙二醇接枝的聚苯乙烯)[1catalog ACT，Noviabiochem]。2-CTC连接剂是酸不稳定性树脂，并且由于其优良的性质而在新型连接剂工艺中起重要作用[2THL 1997，6347，2629；Int.J.Pep.Prot.Res.37(1991)513]。肽从2-CTC树脂上的裂解可通过在非常温和的酸性条件下(例如稀释的TFA/DCM、AcOH/DCM、HFIP)处理来进行[1，3Liebigs A.1988，1079，THL 1997，7299]。虽然它是一种昂贵[1]和有价值的合成工具，然而迄今在文献中仍然没有一种简单、有效、温和且可重现的下述实验描述在固相合成中再循环“使用过的2-CTC树脂”而不损失活性。
为了由2-氯三苯甲醇树脂(2-CT-OH树脂)合成2-CTC树脂，可参考以相似方法[4THL 1989，3943；Can.J.Chem.54(1976)926]或更详细的方法[1，5THL 1998，3241；6React.Funct.Polym.41(1999)111]由三苯甲醇树脂合成母体三苯甲基氯树脂的实验操作。
WO 01/85758A2[7]公开了在CH2Cl2中用HCl使羧酸(例如优选三氟乙酸)三苯甲基酯树脂进行再循环。除了三氟乙酸三苯甲基酯易水解[8Z.Phy.Chem.113(1978)199]且因此难于处理的事实，对文献[7]中的实施例进行重新检查，发现在使用前仅含有77％的活性氯[6]含量。
在用Fmoc-氨基酸加载2-CTC树脂后，未反应的活性位点用醇、尤其是甲醇封端，Fmoc保护基团用胺、尤其是哌啶进行去保护[1，9W.C.Chan，P.D.White in Fmoc Solid Phase Peptide Synthesis]，导致树脂中含有一定量的甲基醚和胺的亚结构。这些亚结构降低了再循环步骤的产率，从而降低再循环树脂的活性(活性氯含量)。
现已出人意料地发现通过在氯化剂和有机溶剂的存在下使使用过的2-CTC树脂(包含式II化合物)进行反应，所回收的2-CTC树脂在使用前具有出乎意料的活性氯含量[6]。此外还发现“使用过的树脂”可出人意料地以定量方式进行上述再循环，这是由于式II化合物向2-CTC树脂的转化，其中R如下定义。再循环的2-CTC树脂成功地加载上Fmoc-色氨酸(BOC)或Fmoc-亮氨酸[9p.217]。发现在有机溶剂的存在下用盐酸进行氯化还可用于使2-CT-OH树脂转化为2-CTC树脂。
本发明描述了制备式I的键合于固相的2-氯三苯甲基氯(2-CTC树脂)的方法， 其中，Ps为聚合物载体，n具有下述含义1≥n＞0；该方法包括使式II的键合于固相的2-氯三苯甲基在氯化剂和有机溶剂的存在下反应，
其中，R是OH或/和OC1-4-烷基或/和NR’R”，其中R’和R”彼此独立地表示C1-4-烷基，或者R’和R”与它们所键合的氮一起表示5至8元杂环基团。
在另一实施方案中，在HCl和有机溶剂的存在下进行反应，其中R是OH、OCH3、OC2H5或OC3H7，且R’和R”彼此独立地表示甲基或乙基，或者R’和R”与它们所键合的氮一起表示哌啶，最优选其中R是OH或/和OCH3或/和哌啶。
本发明中的术语“聚合物载体”指适用于固相合成的聚合物树脂，或者是其中合成性质与这些聚合物树脂相似的聚合物与固相载体连接的表面，或者是适用于固相合成的改良硅胶，优选聚苯乙烯(0-25％交联二乙烯基苯)，更优选0-10％交联二乙烯基苯，最优选1％交联二乙烯基苯。
本发明中的术语“键合于固相的2-氯三苯甲基”表示与如上定义的聚合物载体键合的2-氯三苯甲基。
本发明中的“n”值具有如下含义1≥n＞0，因此“n”值可能在0和1之间，并且包括1。在优选的实施方案中，“n”值具有如下含义0.9≥n≥0.5。
如本文所用的术语“烷基”指含1至4个碳原子的取代或未取代的直链或支链烃基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、1-仲丁基、异丁基和叔丁基。优选术语“烷基”指含1至3个碳原子的取代或未取代的直链或支链烃基。更优选术语“烷基”指甲基或乙基。最优选术语“烷基”指甲基。
在本发明中，使用如下定义的式II化合物其中R是OH或/和OC1-4-烷基或/和NR’R”，其中R’和R”彼此独立地表示C1-4-烷基，或者R’和R”与它们所键合的氮一起表示5至8元杂环基团(优选其中R是OH、OCH3、OC2H5、OC3H7、二甲氨基、二乙氨基、甲基乙基氨基或/和哌啶；最优选其中R是OH或/和OCH3或/和哌啶)。
OH和OC1-4-烷基和NR′R″的比率为100∶0∶0和0∶100∶0和0∶0∶100之间。在优选的实施方案中，富含其中R是OH的式II化合物。
在本发明中，用于术语NR’R”的5至8元杂环基团是如下部分吡咯烷基或哌啶基。
依据本发明，在经肽裂解[1，3](例如当为T-20或T-1249时[10US5,464,933，US 6258782])并以吡啶(痕量水)猝灭[11JACS 80(1958)812]后所得的“使用过的树脂”(式II化合物)在氯化剂和有机溶剂的存在下经洗涤(例如二噁烷)后进行再循环。“使用过的树脂”中的甲醇亚结构可经IR-光谱加以证实(VOH＝3566cm-1)。痕量甲醇(在“使用过的树脂”中的最小-OCH3含量的证据)可在再循环实验的滤液中通过气相色谱(GC)来检测，氮含量可通过对“使用过的树脂”进行元素分析来检测。再循环反应可在有机溶剂中进行例如甲苯、氯苯、CH2Cl2、DMSO、NMP(1-甲基-2-吡咯烷酮)、DMF、具有较高吸收HCl气体的能力的醚或环醚(例如烷基醚、DME、二甘醇二甲醚、THF或二噁烷)。再循环反应优选在THF或二噁烷的存在下进行，最优选在二噁烷的存在下进行。
另外，再循环反应可采用从有关有机化学的手册(例如J.March(1992)，“高级有机化学反应、机理和结构”(Advanced Organic ChemistryReactions，Mechanisms，and Structure)，第4版，John Wiley & Sons)中获知的氯化剂进行，例如PCl5、PCl3、POCl3、SOCl2、CH3COCl、CO2Cl2、(CH3)3SiCl或HCI。优选的氯化剂是PCl5、PCl3、POCl3或HCl，最优选的氯化剂是HCl。
在另一实施方案中，本发明可单次渗滤或重复渗滤进行。
在优选的实施方案中，该方法采用过量HCl进行。
该反应在0℃至110℃的温度下进行，优选在0℃至50℃的温度进行，最优选在10℃至25℃的温度下进行。
该反应在有机溶剂(优选是二噁烷或THF，最优选是二噁烷)中进行，其中在所述有机溶剂中HCl含量为约10至20g/100ml，最优选＞20g/100ml。
在本发明的另一优选实施方案中，该反应在有机溶剂(优选是二噁烷或THF，最优选是二噁烷)中进行，其中在所述有机溶剂中HCl含量为＞0至约40g/100ml，优选10-35g/100ml，最优选20-30g/100ml。
该反应可进行6至96小时，优选进行17至96小时，最优选进行21至24小时。
实验部分在具有玻璃底的双壁套层反应器中，任选在用有机溶剂(表1)中进行预处理并抽滤溶剂后，将5克纯的“使用过的树脂”(式II化合物)于指定反应温度(T表1)下在溶有氯化剂(表1)的有机溶剂(表1)中缓慢搅拌指定的反应时间(t表1)。在反应溶液渗滤和抽滤完全后，残余的树脂用反应溶剂洗涤，用己烷处理，并于35℃真空干燥。测定再循环2-CTC树脂(式I化合物)中活性氯的含量(表1)[6]，其氮含量经元素分析低于检测限。未使用过的2-CTC树脂(式I化合物)在使用前的活性氯含量为～1.27mol/kg。“使用过的树脂”(式II化合物)在使用前不含有活性氯[6]，且其中R为OC1-4-烷基的式II化合物的含量低于5％然而高于0％，氮含量低于0.2％然而高于0％。
表1
从表1中的数据可清楚地看出通过实施本发明的反应，回收的2-CTC树脂在使用前可获得出人意料的活性氯含量。
权利要求
1.制备式I的键合于固相的2-氯三苯甲基氯(2-CTC树脂)的方法， 其中，Ps为聚合物载体，n具有下述含义1≥n＞0；该方法包括使式II的键合于固相的2-氯三苯甲基在氯化剂和有机溶剂的存在下反应， 其中，R是OH或/和OC1-4-烷基或/和NR’R”，其中R’和R”彼此独立地表示C1-4-烷基，或者R’和R”与它们所键合的氮一起表示5至8元杂环基团。
2.根据权利要求1的方法，其中所述有机溶剂是甲苯、氯苯、CH2Cl2、DMSO、NMP、DMF、烷基醚、DME、二甘醇二甲醚、THF或二噁烷。
3.根据权利要求1或2的方法，其中所述氯化剂是PCl5、PCl3、POCl3、SOCl2、CH3COCl、CO2Cl2、(CH3)3SiCl或HCl。
4.根据权利要求1至3的方法，其中n具有如下含义0.9≥n≥0.5。
5.根据权利要求1至4的方法，其中反应温度为0℃至110℃。
6.根据权利要求1至5的方法，其中二噁烷中HCl的含量为＞0至约40g/100ml。
7.根据权利要求1至6的方法，其中反应时间是6至96小时。
8.根据权利要求1至7的方法，其中该方法可单次渗滤或重复渗滤进行。
全文摘要
本发明涉及制备键合于固相的2－氯三苯甲基氯(2－CTC树脂)的再循环方法，所述2－CTC树脂可用于固相肽合成。明确要求保护的是制备式I的键合于固相的2－氯三苯甲基氯(2－CTC树脂)的方法，其中Ps是聚合物载体且n具有如下含义1≥n＞0，该方法包括使式II的键合于固相的2－氯三苯甲基在氯化剂和有机溶剂的存在下反应，其中R是OH或/和OC
文档编号C08F8/20GK1726232SQ200380105768
公开日2006年1月25日 申请日期2003年12月12日 优先权日2002年12月20日
发明者K·巴洛斯, B·克尼普 申请人:弗·哈夫曼-拉罗切有限公司