牧草收割机摘要：综述了各种用于Ｆｍｏｃ法肽合成赖氨酸的正交保护方法，这些保护方法对多肽的化学修饰起着十分重要的作用。介绍了各种正交保护赖氨酸的合成、脱除方法及在肽合成中的应用实例，分析了各种保护基的特点、相互间的互补性及不足之处。关键词：正交保护；肽合成；赖氨酸多肽修饰
１９６３年，Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ创立了固相多肽合成法〔１〕，从此以各种保护氨基酸为原料的固相合成研究及其应用引起了人们的广泛关注。今天，固相合成法得到了很大发展。正交保护是指在一定条件下，分子中的一组保护基可被选择性地脱除，而其他保护基不受影响〔２〕。一般情况下，正交保护是指基于机理之间的区别，例如半永久性和临时性保护基之间的区别，而且正交保护策略一般能提供较温和的反应条件。Ｌｙｓ中的ε 氨基碱性很强，同时具有亲核作用。Ｆｍｏｃ策略中，Ｂｏｃ基团是比较好的保护基团，对碱的稳定性好，可以有效抑制副反应的发生。赖氨酸是双氨基的氨基酸，同时Ｌｙｓ一般也是进行化学修饰的位点，这时需要特殊的保护基团，一般使用Ａｌｌｏｃ〔３〕、Ｄｄｅ〔４〕、ｉｖＤｄｅ〔５〕等进行正交保护。１Ｄｄｅ保护的赖氨酸Ｄｄｅ保护基团在肽合成中主要用于保护伯胺，它是由２乙酰基５，５二甲基１，３环己二酮在ＤＭＦ溶液中形成的〔６〕。由于它易于被２％肼／ＤＭＦ溶液脱除和在ＴＦＡ和溶液中相对稳定，所以Ｄｄｅ保护的赖氨酸在Ｆｍｏｃ／ｔＢｕ
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肽合成策略中用于合成支链肽、环肽和侧链氨基修饰的肽。１．１Ｆｍｏｃ Ｌｙｓ（Ｄｄｅ） ＯＨ的合成Ｆｍｏｃ Ｌｙｓ（Ｄｄｅ） ＯＨ的合成方法较多。由于醛酮和伯胺反应生成含碳氮双键的亚胺（西佛碱），亚胺在稀酸中水解，又回到原来的羰基化合物及胺，可以用这一机理来保护赖氨酸中的ε 氨基。ＰｒａｓａｄＳ．Ｒａｊｅ等〔７〕报道用茴香醛在碱性条件下和赖氨酸形成西佛碱临时性地保护ε 氨基，然后选择Ｆｍｏｃ保护α 氨基。稀酸水解西佛碱去除ε 氨基保护，最后选择保护基保护ε 氨基。可以利用这一原理合成Ｆｍｏｃ Ｌｙｓ（Ｄｄｅ） ＯＨ（图１）〔８〕。图１Ｆｍｏｃ Ｌｙｓ（Ｄｄｅ） ＯＨ的合成１．２Ｄｄｅ保护基团的脱除Ｄｄｅ保护基团可以用２％的水合肼在ＤＭＦ溶液或乙醇胺溶液中去除（图２）。用水合肼脱除Ｄｄｅ时，若肽链中同时含有Ａｌｌｏｃ保护基团，Ａｌｌｏｃ上的双键会被肼还原。加入一定量的烯丙基醇作为清除剂能阻止双键的还原〔９〕。图２用２％的水合肼／ＤＭＦ溶液脱除Ｄｄｅ保护基团由于在利用水合肼脱除Ｄｄｅ保护基团时，会有部分的Ｆｍｏｃ基团脱落，Ｊ．Ｊ．Ｄｉａｚ Ｍｏｃｈｏｎ等〔１０〕利用盐酸羟胺（咪唑，ＮＭＰ，ＤＣＭ）在Ｆｍｏｃ保护基团存在的情况下定量脱除Ｄｄｅ保护基团（图３）。这种新的脱除方法在脱除Ｄｄｅ时不会对Ｆｍｏｃ保护基团有任何影响。图３盐酸羟胺（咪唑，ＮＭＰ，ＤＣＭ）溶液脱除Ｄｄｅ保护基团１．３Ｄｄｅ保
护基团的不足之处Ｄｄｅ保护基团的不足之处主要有２点：首先，当用２０％的／ＤＭＦ脱除Ｆｍｏｃ时，在每次脱除过程中会有少量的Ｄｄｅ保护基团脱落，所以在合成长链肽时会严重影响肽的
纯度，为了避免上述副反应产生可以使用ＤＢＵ／ＤＭＦ（２∶９８）作为Ｆｍｏｃ的脱除试剂；其次，有报道指出Ｄｄｅ保护基团会发生分子内的从侧链或α 氨基到赖氨酸上ε 氨基的Ｎ→Ｎ’位移〔１１〕。１．４Ｄｄｅ保护的赖氨酸在肽合成中的应用Ｇ．Ｂ．Ｂｌｏｏｍｂｅｒｇ等〔１２〕用Ｆｍｏｃ Ｌｙｓ（Ｄｄｅ） ＯＨ和正交保护的Ｇｌｕ成功地合成支链环肽。具体方法为先合成Ａｃ Ｃｙｓ（ｔｒｔ） Ｇｌｕ（ＯＡｌｌ） Ａｌａ Ｌｙｓ（Ｄｄｅ） Ｒｅｓｉｎ后用１．５％的水合肼／ＤＭＦ脱除Ｄｄｅ保护基团，然后赖氨酸上的ε 氨基与Ｆｍｏｃ ＧＧＥＫ ＴＲＮＱＭＧ ＣＯＯＨ偶联，最后脱除Ｆｍｏｃ保护基后的α 氨基，用Ｐｄ（ＰＰｈ３）４脱除Ｇｌｕ上的Ａｌｌｙｌ保护基后的γ 羧基偶联，这样便得到环肽。２ｉｖＤｄｅ保护的赖氨酸由于ｉｖＤｄｅ是通过改进Ｄｄｅ保护基团而得到４２重庆理工大学学报 的，它的化学性质和Ｄｄｅ比较相似。由于ｉｖＤｄｅ的空间位阻效应较大，使侧链ｉｖＤｄｅ保护基团在／ＤＭＦ溶液中的稳定性比Ｄｄｅ好，同
时降低了其侧链位移倾向〔１３〕。２．１Ｆｍｏｃ Ｌｙｓ（ｉｖＤｄｅ） ＯＨ的合成的用ｉｖＤｄｅ保护的赖氨酸和Ｄｄｅ保护的赖氨酸的合成方法类似。ＳｉｒｉＲａｍＣｈｈａｂｒａ〔１４〕、李文曲〔１５〕等报道用适当量的ＤＣＣ ＤＭＡＰ活化的羧酸酰化双甲酮与Ｆｍｏｃ Ｌｙｓ ＯＨ在乙醇溶液中回流即得到Ｄｄｅ类保护的赖氨酸衍生物（图４）。图４Ｆｍｏｃ Ｌｙｓ（ｉｖＤｄｅ） ＯＨ的合成２．２ｉｖＤｄｅ保护基团的脱除由于ｉｖＤｄｅ和Ｄｄｅ的化学性质比较相近，所以它
和Ｄｄｅ的脱除条件也是一致的。脱除方法均为２％的肼／ＤＭＦ溶液。２．３ｉｖＤｄｅ保护基团的不足之处当脱除ｉｖＤｄｅ保护基团时，若同时含有烯丙基类保护基，应在脱保护溶液中加入一定的烯丙醇用来阻止烯丙基上双键被还原。２．４ｉｖＤｄｅ保护的赖氨酸在肽合成中的应用Ｂｏｌｓｃｈｅ等〔１６〕报道用Ｆｍｏｃ Ｌｙｓ（ｉｖＤｄｅ） ＯＨ将牛乳铁蛋白肽ＬＦａｍｐｉｎ２６５ ２８４（Ｎ ＤＬＩＷＫＬＬ ＳＫＡＱＥＫＦＧＫＮＫＳＲ Ｃ）和ＬＦｃｉｎ１７ ３０（Ｎ ＦＫＣＲＲＷＱＷＲＭＫＫＬＧ Ｃ）连接在一起，最后得到嵌合肽（Ｎ ＦＫＣＲＲＷＱＷＲＭＫＫＬＧ Ｋ ＲＳＫＮＫＧ ＦＫＥＱＡＫＳＬＬＫＷＩＬＤ Ｎ）。先将Ｆｍｏｃ Ｌｙｓ（ｉｖＤｄｅ） ＯＨ和ＮｏｖａＳｙｎ ＴＧＲ树脂偶联在一起，脱除Ｆｍｏｃ后，接着合成ＬＦｃｉｎ１７ ３０，用Ｂｏｃ保护ＬＦｃｉｎ１７ ３０毛豆剥壳机
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末端Ｐｈｅ上的α 氨基。然后用水合肼脱除赖氨酸上的ＩｖＤｄｅ基团后偶联ＬＦａｍｐｉｎ２６５ ２８４。这样赖氨酸上的α 氨基和ε 氨基分别连接了一段多肽。这个嵌合肽具有有较强的抗菌活性，对离子强度较不敏感。合成及研究ＨＩＶｇｐ４１三聚体对研究开发新型抗ＨＩＶ融合酶抑制剂及ＨＩＶ疫苗具有十分重要的意义。Ｌｕ等〔１７〕试图用全保护的５１肽ｇｐ４１单体直接与Ｐｉｎｗｈｅｅｌ三元酸缩合后支链脱保护，结果发现其偶联产率极低，支链脱保护产率小于１％。为此，作者采用ＩｖＤｄｅ保护３７及５１位赖氨酸，单体支链脱保护纯化后与Ｐｉｎｗｈｅｅｌ三元酸氟化物偶联，然后脱除ＩｖＤｄｅ，成功地合成了ＨＩＶｇｐ４１三聚体，产率可达２２％。３Ａｌｌｏｃ
保护的赖氨酸１９５０年，Ａｌｌｏｃ（烯丙氧羰基）保护基被Ｓｔｅｖｅｎｓ和Ｗａｔａｎａｂｅ〔１８〕首次用于保护胺和醇。Ａｌｌｏｃ保护基的脱除可通过使用铂和钯催化剂催化氢解、液氨金属钠，或使用碘化頮的冰醋酸溶液来完成。但用这些方法脱除Ａｌｌｏｃ都过于复杂，这就限制了它在有机合成中的应用。随着Ｔｓｕｊｉ和Ｔｒｏｓｔ开发的钯催化的烯丙基脱除反应的出现，烯丙基保护基的潜力才被人们所认识。由于它良好的正交性和脱除条件较温和，现在Ａｌｌｏｃ是使用频率较高的正交保护基团之一。３．１Ｆｍｏｃ ｌｙｓ（Ａｌｌｏｃ） ＯＨ的合成由于赖氨酸上的α位氨基和羧基与铜易形成络合物，许家喜等〔１９〕利用此反应先选择性地将ε
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