L-正缬氨酸的应用与制备

背景及概述

近年来通过不对称合成方法制备光学纯度的非天然α-氨基酸已成为合成领域的热点。非天然α-氨基酸用途广泛，是药物合成工艺、天然产物全合成、天然多肽和环肽合成的关键中间体，也可作为手性合成中的催化剂。L-正缬氨酸为其代表性化合物，本文简述其制备工艺。

制备

L-正缬氨酸作为一种用途广泛的非天然α-氨基酸，如何选择性设计合成显得尤为重要，文献合成光学纯L-正缬氨酸主要是采用先合成消旋体，再通过拆分剂进行拆分得到光学纯的L-正缬氨酸[1]，这些方法由于使用拆分剂而在费用上比较昂贵、步骤也很烦琐。本文采用经典的Strecker反应，以(S)-(-)- α-甲基苄胺与正丁醛制备光学纯度的氨基腈，氨基腈通过水解反应可得到氨基酸，最后脱苄得到L-正缬氨酸。反应步骤见图1，三步收率为47．4％。该方法步骤短、选择性强、三步收率较高，为合成L-正缬氨酸提供了一条很好的思路和方法。

图1 L-正缬氨酸的合成路线图

实验操作：

(4)的合成

于反应瓶中加入KCN，(S)-(-)- α-甲基苄胺(3)，甲醇-水(1：1)，缓慢滴加正丁醛(2)，室温搅拌18 h。停止反应，加入水，有油层析出，二氯甲烷提取，无水Na2SO4干燥，浓缩，将其溶于乙醚中，加甲醇氯化氢溶液,至pH为1,析出大量固体,过滤，固体用乙酸乙酯和乙醚重结晶2次,得白色针状晶体(4)。

(6)的合成

将化合物(4)、6 mol／L的HCI100 ml加入反应瓶中，回流反应4 h。冷却，甲苯(100ml×2)萃取除去有色杂质，水层加2 mol／L的NaOH水溶液调节pH值至近中性，析出大量固体，过滤，乙醇重结晶得化合物(6)3．6 g。

(1)的合成

将化合物(6)，无水乙醇100 ml，浓盐酸，10％Pd-C依次加入至500 ml氢化釜中，加压，40℃反应6h。反应液经过滤抽干后缓慢滴加2 mol／L NaOH水溶液调节pH值至近中性，有白色固体析出，过滤后固体用无水乙醇重结晶得化合物L-正缬氨酸(1)1．1 g。

参考文献

[1] CN200410084417．2005-08-10．