多肽生化和手性药物的研究

第35卷第3期1999年9月兰州大学学报(自然科学版) Jo ur nal o f L anzho u U niver sity (N atural Sciences) V o l. 35No. 3Sept. 1999

　　文章编号:0455-2059(1999) 03-0103-15

多肽生化和手性药物的研究

王　锐

(兰州大学生命科学学院生物化学与分子生物学系, 甘肃兰州　730000)

摘

要:综述了我研究室近年来在多肽生化和手性药物领域中的研究进展:¹进行了抗癌药物

A M D 类似物的全新设计、化学全合成、与DN A 结合活性和构效关系研究; º研究了新皮啡肽类似物及其自旋标记衍生物和孤儿受体的天然配基孤啡肽的构效关系; »进行了DN A 结合蛋白结构域:锌指及其突变体的合成及与寡聚核苷酸结合能力的研究; ¼将稳定的氮氧自由基标记肽类药物血管紧张素Ⅱ, 建立了一种使生物活性肽带上自旋标记的简便方法, 用以研究肽类药物与受体间的相互作用及自由基对肽类药物生理活性的影响; ½为解决许多手性药物合成中的难题, 开发了一个构筑手性季碳的新方法; ¾研究了手性催化剂作用下二乙基锌对醛的不对称加成反应, 为手性药物的研制提供了新反应.

关键词:多肽; 手性药物; 放线菌素D ; 新皮啡肽; 孤啡肽; 锌指; 血管紧张素Ⅱ; 不对称合成中图分类号:Q 521. 3; O 621. 3　　文献标识码:A

作为生物化学与药物化学的重要分支, 多肽生化与手性药物已迅速发展, 许多肽类药物和手性药物在临床上显示了巨大的应用价值. 在即将来临的21世纪, 多肽生化和手性药物会受到越来越多的重视. 国际高新技术领域的竞争, 势必包括肽类药物和手性药物的研究与开发.

1　多肽的生物化学研究

生物活性肽的研究是当今生物化学研究领域中的一个热点, 它联系有机合成、药物化学、生理学、药理学和分子生物学, 是多边缘学科. 是生物化学研究的一个新的生长点. 1. 1　抗癌药物放线菌素D 类似物的研究

放线菌素D(Actino mycin D, 简称AM D) 与模板DNA 相结合, 可防止转录反应, 能抑制新的RNA 形成, 临床上被用于治疗恶性肿瘤, 但因毒性太大, 不能推广应用. 为了降低其毒性研究构效关系, 我们在AMD -DNA 复合物晶体结构研究工作的基础上, 新设计了一系列类似物. 已化学全合成了8个类似物:2, 2′-Phe 2-AM D (1) , 5, 5′-Val 2-AM D (2) , 5, 5′-L-M eAla 2-AM D (3) , 5, 5′-D-M eAla 2-AM D (4) , 5, 5′-L-MePhe 2-AM D (5) , 5, 5′-D-MePhe 2-AM D(6) , 5, 5′-L-M eTy r 2-AM D(7) , 5, 5′-D-M eTyr 2-AM D(8) [2～9].

收稿日期:1999-04-30.

基金项目:国家自然科学基金(29442010, 29502007) ; 霍英东教育基金; 原国家教委资助优秀年轻教师基

金; 博士点专项科研基金(9473010) ; 甘肃省自然科学基金(Z R-97-011) ; 兰州大学应用有机化学国家重点实验室开放基金和香港理工大学手性科技开放实验室资助项目.

[1]

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首先高产率地制得线性五肽, 然后进行关键的成环反应, 形成五肽内酯环, 经多次进行实践, 最后选用Bop -苄氧-4-甲基-2-硝Cl 为关环试剂, 产率较高(从63. 2%到86. 0%) , 肽环与3-基苯甲酸缩合后, 催化还原, 控制氧化得目标化合物

图1　A M D 及其类似物的分子结构

Fig . 1　M o lecula r str uctur e of A M D and its analog ues

化合物1和2

的合成路线如下

图2　A M D 类似物的合成路线F ig . 2　Synthesis of A M D 's analog ues

昆明系小鼠, 腹腔一次给药, 测得各化合物的LD 50(mg /kg ) 分别为AM D :0. 61; 2, 2′-Phe 2-AM D:9. 95; 5, 5′-V al 2-AM D:15. 13; 根据LD 50分别选其量的1/6, 1/12和1/24作为抗小鼠移殖肿瘤S -180生长实验的药物剂量. 实验结果表明, 在相同的情况下, 2, 2′-Phe 2-AM D 的抗肿瘤活性较AM D 有一定的提高, 5, 5′-Val 2-AM D 的抗肿瘤活性则明显不及AM D.

5, 5′-Val 2-AMD 对DNA 的A 260的峰有增色效应, 而2, 2′-Phe 2-AM D 则有减色效应. 增色效应意味着对DNA 有部分解旋作用, 而减色效应则对DNA 有缩紧作用. 在CD 谱中, 5, 5′-Val ,

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用, 2, 2′-Phe 2-AM D 也得到了同样的证明. 1. 2　神经肽——新皮啡肽和孤啡肽的研究

1. 2. 1　新皮啡肽类似物的设计、合成、构像和生物活性研究　内源性类阿片肽(Endogenous opio ids) 是指由活体产生的具有吗啡(鸦片有效成分) 相似生理作用的一些肽类物质, 包括脑啡肽、内啡肽、强啡肽、皮啡肽和新皮啡肽等, 其作用相当广泛, 以镇痛方面的研究较多. 新皮啡肽(Deltorphins) 是于1989年从南美洲树蛙的皮肤中发现的具有很强镇痛活性的一类神经肽, 它选择性地结合D 受体[10].

我们根据目前已有的有关新皮啡肽的各种研究结果和有关理论知识, 新设计并用固相多肽合成法合成了新皮啡肽Ⅰ和Ⅱ的一些类似物

[11～16]

表1　新皮啡肽及其类似物Table 1　Deltorphins and its analogues

名称DEL I [Val 4, As p 5]DELI [Val 4, As p 6]DELI [Val 4, As p 7]DELI [L-Ala 2]DEL I

DEL II [L -Ala 2]DEL II

序列

Tyr -D-Ala-Phe-Asp-Val-Val-Gly-NH 2Tyr -D-Ala-Phe-Val-Asp-Val-Gly-NH 2Tyr -D -Ala -Phe -Val -Val -Asp -Gly -NH 2Tyr -D -Ala -Phe -Gly -Val -Val -Asp -NH 2T yr -L -Ala -Phe -A sp -Val -Val -Gly -NH 2T yr-D-Ala-Ph e-Glu -Val-Val-Gly -NH 2Tyr-L -Ala-Ph e-Glu-Val-Val-Gly-NH 2

简称Glu 4缩写简称As p 4简称As p 5简称As p 6简称As p 7

运用二维核磁共振谱(1H -1HCOSY 和NOESY ) 研究了DEL II 和[L -Ala 2]DEL II 在DM-SO 溶液中的构像, 结果表明两者的C-端四肽均为310螺旋, 即为Ⅲ型转角结构. 通过对大鼠脊髓蛛网膜下腔注射后痛阈变化百分数的测定比较了新皮啡肽Ⅰ及其类似物的镇痛活性. 以外周血T 淋巴细胞和红细胞玫瑰花结形成百分率(E -RFC) 及红细胞C 3b 受体(RBC-CR 1) 和免

疫复合物花环率(RBC -RC ) 为指标, 通过离体和在体实验, 观察DEL I 及其类似物对大鼠免疫功能的影响. 结果表明:镇痛活性大小为Asp 4>Asp 7>Asp 5>Asp 6; 免疫活性大小为Asp 4>Asp >Asp >Asp . DEL I 及其类似物的镇痛活性和免疫活性差别的原因只能从这些肽的结构来分析:Asp 和其后3个氨基酸逐次交换位置, 当Asp 处于5, 6位时导致DEL I 的内部氢键等被破坏, 在空间取向上也就不利于与D 受体结合, 因此镇痛活性和免疫活性都较低. Asp 4

的C 端四肽形成一个B -转角结构, 而我们设计的Asp 7的C 端四肽:Gly 4-Val 5-Val -Asp -NH 2正好与Asp 的C 端四肽相反, 可能也具有B -转角结构, 都能与D 受体结合, 所以镇痛活性和免疫活性都较高, DEL II 的C 端四肽具有Ⅲ型转角结构, 故其能与D 受体很好的结合就不难理解了, 故具有强的镇痛活性和免疫活性. 1. 2. 2　孤啡肽及其片段的设计、合成和构效关系研究　孤啡肽(No ciceptin 或Or phanin FQ ,

[17, 18]

简称NC) 是1995年底在瑞士和法国的两个实验室分别发现的一类新型的内阿片肽, 它是1994年初发现的阿片受体样孤儿受体(Opioid Receptor Like 1Receptor , 简称ORL 1) 的内源性配基. ORL1受体与以前发现的D , L , J 阿片受体有50%的同源性, 孤啡肽也与强啡肽等经典内阿片肽在结构上有一定的相似性, 但它与ORL1结合后却介导了许多与已知内阿片肽4

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注射引起的痛觉反应不同, 在脊髓以下注射起到镇痛作用, 而在脑室注射则引起痛觉过敏作用, 1997年又发现孤啡肽具有降血压作用. 我们根据当时的研究最新进展, 设计并合成了孤啡肽及其4个片段[19～22].

表2　孤啡肽及其片段的序列

Table 2　The sequence of nociceptin and its f ragments

缩写NC

NC (1～15) NH 2NC (1～13) NH 2NC(1～11) NH 2NC(1～5) NH 2

序列

FGGFT GARKSARKLANQ-OH FGGFT GARKSARKLA -NH 2FGGFT GARKSARK -NH 2FGGFT GARKSA-NH 2FGGFT -NH 2

4个片段均没有改变孤啡肽的N 端, 在C 端有规则地减少残基, 目的是寻找具有母体全部生物活性的最小片段和在孤啡肽活性中起到关键作用的残基以及探讨构效关系(通过一些生理活性指标来探讨它的构效关系是否符合“信使、地址”概念). 研究结果表明, 在抑制电刺激引起的离体小鼠输精管收缩过程中, NC(1～13) NH 2, NC(1～15) NH 2与NC 具有相似的IC 50, 并且它们的作用均不被经典阿片受体阻断剂纳络酮逆转, 说明它们在受体选择性和亲和性上均有着相同的活性. 但NC(1～11) NH 2和NC(1～5) NH 2则在受体选择性和亲和性上均发生了改变, 它们的活性至少降低了2500倍. 纳络酮可逆转NC (1～11) NH 2的作用达48. 6%, 说明它既和ORL1又和D 受体相结合起作用; 而NC(1～5) NH 2能被100%逆转, 则可见它完全和D 受体结合. 在降血压作用方面, NC, NC(1～15) NH 2和NC(1～13) NH 2的降血压作用, 在1～50nmol /kg 范围内, 三者均可产生剂量依赖的降血压作用, 维持时间大约10m in. 当剂量大于50nmo l/kg 时, 由于血压降幅太大, 动物容易死亡. Nal 预处理的情况下, 活性无变化(P >0. 05). NC (1～11) NH 2在正常情况下, 没有降血压作用(1～300nm ol /kg ) , 而Nal 预处理后, 它却表现出降血压活性(100nmol/kg , 降压3kPa). 这可能是大剂量的纳络酮阻断了受体, 于是它只能与ORL1受体结合, 此时产生降血压作用, 但它与ORL1受体结合活性较弱, 故产生的降压作用也较弱. 而在受体存在时, 它和D 受体结合不具有降血压作用. NC(1～5) NH 2在MVD 实验中, 由于完全表现为D 受体结合, 所以无论纳络酮存在与否, 它均没有降血压作用(1～500nmol /kg ). 在血管扩张实验中, 也发现了与降血压作用相一致的现象.

综上所述, NC (1～13) NH 2是拥有NC 全部活性的最小片断. NC 及其片段通过和ORL 1结合介导的生物活性, 均对纳络酮不敏感. 同时还发现, NC 不但可以和ORL1结合后在中枢神经系统产生降血压作用, 还可作用于外周器官(如血管) , 直接产生扩血管作用来调节血压和局部血流, NC 与肾素-血管紧张素系统之间不互相拮抗. NC (1～15) NH 2, NC (1～13) NH 2具有NC 的全部生物活性, 可见NC 羧端的4个氨基酸(Leu-A la-A sn-Gln) 并不是完全必

需的. NC 羧端12～13位的Arg -Lys 在活性中起到了关键的作用, 它的缺失会造成活性的显著降低. 同时, 从NC(1～11) NH 2和NC(1～5) NH 2受体选择性的改变还可发现, C 端在NC 的受体选择性中占有重要的作用, 经典阿片肽的“信使、地址”假说可能不适用于解释孤啡肽. 1. 3　DNA 结合蛋白结构域——锌指的研究

()

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pr otein dom ain) 之一, 转录因子Sp1是存在哺乳动物细胞中的一种基因调控蛋白, 它特异性地结合GC 盒启动因子, 选择性地活化从含功能基因识别位点的基因到mRNA 的转录. 它的C 端含有3个连续的Cys2His2型的锌指. 为了探明锌指形成的必需条件及锌指的结合特异性, 我们首次设计并用固相多肽合成方法合成了Sp1的第2个锌指Sp1-ZF2及其突变体

2023

Sp 1-ZF 2/HT (E →H , R →T ) , 模拟物ZF 20, 并将Sp 1-ZF 2的Cys -Cys 环(ZF 6) 和H is -His

环(ZF5) 用B 转折结构连接起来, 得到锌指模拟肽ZF15. 合成的Sp1-ZF2为的是作单个锌指肽的与寡聚核苷酸的结合实验, 另外也可作对比物. 在Naredelli 的工作基础上, 我们设计了Sp1-ZF2的突变体Sp1-ZF2/HT. ZF15中B 转折结构源自于Deltorphin Ⅰ和Ⅱ中Asp(Glu) -Val -V al -Gly 这一B 转折结构, 将Asp (Glu ) 换成中性氨基酸Gln , 为使B 转折结构更稳定.

ZF20的设计是基于保留ZF2中Cys-Cys 环和His-His 环, 并保留了ZF2的B 转折结构, 精减

了其它一些氨基酸. CD 及Co (Ⅱ) UV 可见光谱研究表明, Sp 1-ZF 2, Sp 1-ZF 2/HT 2个锌指肽与ZnCl 2形成了锌指结构, 而ZF20, ZF15没有形成锌指结构, 这说明缺少足够的疏水氨基酸, Cy s 与His 距离的改变(12→4) 都影响锌指结构的形成. 凝胶阻滞电泳研究表明, Sp 1-ZF 2强烈结合5′-GCG-3′序列, 而Sp1-ZF2/HT 却很少结合5′-GCG-3′序列, 这说明突变的两个位置显著影响特异性识别, 单个锌指肽可与特异性寡聚核苷酸序列结合[24～29]

Parrag a 等指出:序列特异性结合需要多个锌指与正确数目和类型的碱基作用, 单个锌指则需要一个大的前后蛋白保持其适合的几何构像. 但Archer 等在对大鼠类GR 2个锌指的研究中发现:单个锌指肽能够与特异性DN A 序列结合. 在我们的实验中, 单个锌指肽Sp 1--GCG -3′发生强烈ZF 2与寡聚核苷酸序列5′

结合, 而且识别的序列与在Sp1中所识别的相同. 这说明单个锌指肽可以与特异性DNA 序列发生结合, 支持了Archer 等的观点.

1. 4　血管紧张素Ⅱ及其自旋标记物的合成、生物活性和顺磁共

振的研究

血管紧张素Ⅱ(Ang io tensin Ⅱ, Ang Ⅱ) 是肾素——血管紧图3　肽与寡聚核苷酸序列结

2球张素系统(RAS) 的重要成分, 在肾脏RAS 中, 肝脏生成一种A 合的凝胶阻滞电泳图

蛋白, 即血管紧张素原, 通过肾小球旁细胞分泌一种蛋白水解酶Fig . 3　Gel ret arding of pep-肾素的作用, 成为10肽血管紧张素原, 通过血管紧张素转化酶的t ides binding with

olig onucleic acid 作用去掉两个氨基酸(His-Leu) 成了强活性的8肽Ang Ⅱ, 其氨

ZF 2/基酸序列为:DRVYIHPF . Ang Ⅱ可与相应受体结合引发多种生1. Sp 1-ZF 2+GGC ; 2. Sp 1-[30]HT +Zn 2++GC G; 3. Sp 1-ZF2/

理效应. 自旋标记方法为生物学研究提供了有效手段, 有些顺2+HT +Zn +GGC; 4. Sp1-ZF2+磁基团自身结构功能也对被标记分子的结构发生影响, 被认为是Zn 2++GGC; 5. Sp1-ZF2+双功能基团. GCG ; 6. Sp 1-ZF 2+Zn 2++GCG

在文献检索基础上, 新设计并用固相多肽合成法合成了自旋标记的Ang Ⅱ・R , 研究了Ang Ⅱ・R 的离体(in vitro ) 和在体(in v iv o ) 的生物活性. 利用Ang Ⅱ・R 与受体结合前后ESR 波谱的改变探讨了Ang Ⅱ与受体的相互作用、结合部位的

[31～34]

微观环境信息. 结果表明:对比观察图谱Ang Ⅱ・R 与Ang Ⅱ在不同水平下生物活性结果, 发现A ng Ⅱ・R 和Ang Ⅱ受体的亲合性与Ang Ⅱ和Ang Ⅱ受体亲合性相近, 但Ang Ⅱ・R 实际生理效应低于Ang Ⅱ, 活性的下降可能与Ang ⅡN 端被修饰有关, 但修饰N 端后[23]

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记部位在Ang ⅡN 端, 推测在与受体结合状况下Ang ⅡN 端可能处于受体复合物中较深的位置, 这样才可使处于N 端自由基受到大的约束, 显现强固定化峰. Ang Ⅱ・R 与受体的高亲合性证明了R ・对Ang Ⅱ的修饰对Ang Ⅱ分子体系扰动极小, 这一点满足了它作为顺磁标记探针的基本要求. 我们首次用固相法将自由基标记到Ang Ⅱ分子上, 用ESR 谱手段研究肽与受体的相互作用, 方法直观简单可行. 此外我们还对生长激素释放肽等进行了研究[35].

2　手性药物的研究

手性是自然界的本质属性之一. 目前所用的药物多为低于50个原子组成的有机小分子, 很大一部分具有手性. 它们的药理作用是通过与体内大分子之间的严格手性匹配和分子识别而实现的. 含有手性因素的化学药物的对映体在人体内的药理活性、代谢过程及毒性存在着

[36]

显著的差异. 许多手性药物和具有生物活性的复杂天然产物(如萜、甾体、生物碱等) , 液晶

[37]

分子内都含有不对称季碳或手性二级醇结构单元, 对映选择地合成这些结构单元一直是有机合成工作者长期面临的课题之一. 我们研究小组近十年来一直致力于这方面的工作, 已合成了许多具有合成潜能的手性小分子, 并将其中一些运用于天然产物和手性药物的合成. 2. 1　

手性硝基烯胺诱导下构筑不对称季碳的反应及其在天然产物合成中的应用

图4　A -硝基乙烯内酯的不对称合成F ig. 4　Asy mmetr ic synthesis of A -nitr oo lefinies

含有多官能团的硝基乙烯内酯类化合物能进行许多反应而被转化为不同的在合成上有价值的多官能团化合物. 例如, 它能进行:(1) M ichael 加成反应; (2) 双键可作为亲双烯体进行Diels -Alder 环化反应; (3) -NO 2经Nef 反应能生成羰基, 此外又能被还原成-NH 2等; (4) 内酯能用DIBAL 还原成半缩醛, 在酸性条件下又能开环生成羧基和羟基[38]. 我们在已有的研究基础上, 根据增大手性离去基团的体积有助于提高反应对映选择性的原则, 设计并合成了手性硝基烯胺1a, b ～3a, b, 在其诱导下通过加成消除过程与A -取代-C -丁内酯, -D -己内酯的烯醇锌盐4a ～c , 5反应(图4) , 高产率、高对映选择性地合成了一系列手性硝基乙烯内酯类

[39～42]

多官能团化合物. 反应结果如表3, 从表中可以看到, 随着硝基烯胺A -取代体积的增大, 反应产率及对应选择性均增加, 当R 1=Ph 时, 产物ee 值达到最高.

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表3　A -取代内酯不对称硝基乙烯化反应

Table 3　Asymmetric nitroolefination of the A -substituted lactones enolates

序号12e 34e [***********]6171819

烯醇盐4a 4a 4a 4a 4b 4b 4c 4a 4a 4a 4a 55555555

硝基烯胺

1a 1a 1b 1b 1a 1b 1a 4a 4b 5a 5b 1a 1a 1b 1b 4a 4b 5a 5b

溶剂T HF T HF T HF T HF T HF T HF T HF T HF T HF T HF T HF DM E T HF DM E T HF T HF T HF T HF T HF

t /m in [***********][1**********]055

产物8a 8a 8b 8b 8c 8d 8e 8a 8b 8a 8b 9a 9a 9b 9b 9a 9b 9a 9b

收率/%97. 58995. [***********]6958292. 589918486

ee/%9586>9988588655f [1**********]394>9987928187

利用所合成的A -硝基乙烯-A -戊内酯作为起始原料, 经过14步实现了海洋天然产物(-) -9(12) [43, 44]$-capnellene 类重要中间体5-甲基-8-羟基双环[3, 3, 0]-2-辛酮的不对称合成(图5) .

[45～49]

已合成了一些手性小分子以备研制手性药物之用. 2. 2　手性催化剂作用下二乙基锌对醛的不对称加成反应

二乙基锌对醛的不对称加成反应是有机合成中最基本的反应之一, 也是合成手性二级醇的最有力的工具之一, 在天然产物的合成中有重要的应用. 我们研究小组近来用手性B -氨基醇、手性二醇及含有手性联萘酚(BINOL) 的多聚物作为手性配体, 对该反应进行了较为详细的研究.

[50]

2. 2. 1　手性B -氨基醇催化下二乙基锌对醛的不对称加成反应　用L-脯氨酸作为起始原料, 经4步不对称合成了B -氨基醇16～22. 经过多次摸索反应条件, 发现用10%的B -氨基醇, 在正己烷或苯中, 二乙基锌与醛能高度对映选择反应(up to 99%ee) , 生成手性二级醇(图6). 一个有趣的现象是随着催化剂A -取代基团体积的增大, 反应对映选择性降低, 而且产物构型发生了改变, 从R 变到S.

为了解释这一现象, 我们结合前人的经验[11, 12], 提出了如下的反应机理(图7). 该反应可以从两个途径进行, 分别生成不同的异构体. 手性配体的空间要素是引起产物构型反转的主1

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图5　化合物15的不对称合成

F ig . 5　Asy mmetr ic synthesis of com po und

图6　手性B -氨基醇催化下二乙基锌对醛的不对称取代加成

F ig. 6　Asy mmetr ic addit ion o f Et 2Zn to aldehydes ca taly zed by B -amino alco hols

从另一面进攻, 生成相反构型的产物. 这一现象曾被So ai 观察到.

2. 2. 2　手性二级醇-T i 复合物催化下二乙基锌的醛的不对称加成反应　具有C 2对称轴的手性分子在合成上有许多优点:(1) 简化了分子的合成步骤; (2) 减少了反应过程中过渡态的个数, 有利于提高反应对应选择性. 基于此, 我们合成了C 2-对称的(1R, 1R ′) -双茚-(2S, 2S ′) 二醇(图8). 用廉价易得的茚作为起始原料, 在无水CuCl 2存在下偶联得到1, 1′-双茚, 然后在

-双茚. 后者用手性硼试剂经双硼氢化反应得到二醇. 该二醇与Et 3N 中重排获得3, 3′

Ti (OiPr ) 4形成的复合物能高度催化二乙基锌对芳香醛的不对称加成(87%～99%产率和45%～99%ee ). 例如用20%的二醇, 在0℃二乙基锌与苯甲醛反应生成1-苯基-1-丙醇(97%产率和91%ee).

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图7　反应和机理

F ig. 7　Reactio n and mechanism

表4　连有多聚物的Ti -BINOL 复合物催化下二乙基锌对醛的不对称加成反应

Table 4　Reaction of Aldehydes with Diethylzinc Catalyzed

by Chiral Polymer -Supported Ti -BINOL Complex a

序号[***********]41516

Ph 2-ClPh 3-ClPh 4-ClPh 2-M eOPh 3-M eOPh 4-M eOPh 3-NO 2Ph 4-NO 2Ph 4-N(M e) 2Ph 3, 4-(M eO) 2Ph Piperonyl 1-Br-2-Nape (E ) -Ph CH=CH 2-Nap 2-M eO-1-Nap

醛/R

t /h0℃-240℃-250℃-240℃-300℃-240℃-280℃-480℃-540℃-480℃-180℃-240℃-300℃-280℃-280℃-480℃-24

产率/%93(91) 92(88) 89(91) 88(87) 92(92) 78(81) 90(95) 88(84) 90(93) 97(98) 93(95) 89(86) 95(93) 97(94) 89(87) 87(84)

ee/%c 97(95) 91(93) 94(91) 92(98) 89(92) 92(93) 83(86) 99(99) 96(100) 57(66) 95(93) 65(70) 95(92) 93(93) 94(97) 99(97)

)

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图8　手性二醇的不对称合成

F ig . 8　Asy mmetr ic synthesis of chir ol

diol

图9　含BI NO L 的多聚物的合成

F ig. 9　Synthesis of BIN OL -co ntaining po ly mer

化剂, 非均相催化剂能大大简化反应产物的分离提纯过程, 所用的催化剂又可以回收反复使用, 这样节省了成本, 具有广阔的经济价值. BINOL(1, 1′联萘酚) 是一高效的手性催化剂或催化剂的前体, 在许多不对称反应中显示出了优秀的催化效率. 我们结合以前在固相多肽合成中的经验, 将BIN OL 分子引入多聚物载体上, 合成了具有C 2对称轴的手性多聚物(图9). 所合成的多聚物, 两个树脂链象两个“臂”一样, 拽着BINOL 分子的两个萘环, 使其在空间上具有一定的刚性和柔性, 更能满足不同底物在空间上的要求.

在T i (OiPr ) 4存在下, 该配体催化二乙基锌与醛的加成反应部分结果如表4所示. 与BINOL 相比, 该非均相催化剂具有更高的高效性和专一性. 它能催化二乙基锌与醛的加成反应, 以较高的产率和对映选择性获得手性二级醇.

参　考　文　献

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Recent Advances in Peptides and Chiral Drugs

W ang R ui

(Depart ment of Biochemistr y &M o lecular Biolog y , School o f Life Sciences ,

L anzhou U niv er sity , L anzhou , 730000, China )

Abstract :Recent advances in peptides and chiral drugs in m y labor ato ry are sum marized as fo llow s:¹Studies on the design, chemical total sy nthesis, DNA-binding characteristics and structure -activity relatio nship of antitumo r dr ug AM D and its analogues . ºStudies on the structure-activity relatio nship of deltorphins analog ues and their spin labelled derivatives and nociceptin. »Synthesis and DNA -binding ability of sp1protein zinc finger domain. ¼Sy n-thesis, bioactivity and paramagnetic r esonance of angiotensin II and its spin labelled deriva-tiv e . T he purpose is to lo ok for an effective , simple m ethod to study the molecular enviro n-ment of peptide and r eceptor interaction. ½An efficient asy mmetric co nstructio n of quater-nary carbon center s using bulck chiral nitro enamine as induced reagents. ¾Catalytic asym-metr ic addition of diethylzinc to aldehydes .

Key words :peptides; asymm etric synthesis; chiral drugs; actinomycin D; deltor phins; noci-ceptin; zinc finger; angiotensin II