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常用试剂----L-天冬氨酸

发布日期:2021/6/25 18:01:23

【英文名称】 L-Aspartic Acid 

【分子式】 C4H7NO4

【分子量】 133.10 

【CA 登录号】 [1191-15-7] 

【缩写和别名】 Asp 和 D 

【结构式】 HO2CCH2CH(NH2)CO2H

【物理性质】 (S)-(+):[α20D] +25°, mp >300 oC (分解); (R)-( –):[α20D] –24°,mp>300 oC (分解); (±):mp 325~348 oC (分解)。它溶于酸和碱,不溶于乙醇;在水中的溶解度为 1 g/222.2 mL (20 oC), 并易形成过饱和溶液[1]。

【制备和商品】 该试剂为商品化试剂,多为外消旋或光学纯白色固体[1]。

【注意事项】 该试剂为天然产物,无毒。

L-天冬氨酸常用作非对映烷基化反应的手性底物,并且可作为手性源合成其它手性化合物等。

非对映选择性烷基化 

L-天冬氨酸酯能够在 α-和 β-位发生烷基化 (式 1)[2],其中 β-烷基化反应的应用最为广泛。在 β-烷基化反应进程中,氨基酸部分对该反应的非对映选择性有着重要的影响。同时,也可通过 L-天冬氨酸的环状衍生物发生 β-烷基化而制备 β-二羰基化合物[3]。

手性化合物的合成

以 L-天冬氨酸为手性源,可以合成一系列手性化合物,如使用碘化亚铜、硼氢化钠等作用后,可以得到多官能团的氧氮杂环类化合物 (式 2)[4],该化合物可进一步生成喹啉类化合物[4]。

酰胺键的形成 

L-天冬氨酸作为氨基酸,与其它氨基酸一样也可生成酰胺类化合物 (式 3)[5]。

同时,还可以以 L-天冬氨酸为母体,实现环内酰胺的合成。如合成六元环内酰胺 (式 4)[6]。产物中还存在烷氧基,因此可作 为 另外一个反应位点进 一 步 发 生衍生化。

β-氨基酸(或氨基酸酯)的合成 

L-天冬氨酸经过氨基保护、烷基化等步骤后,可生成 β-氨基酸或氨基酸酯 (式 5)[10],该反应实现了从天然氨基酸到非天然氨基酸的转化。

此外,L-天冬氨酸分子中含有两个羧基和一个氨基,因此可作为多齿配体与金属离子配位[7~9]或者自身形成内酯化合物[10 ,11]。

参 考 文 献

1. Marshall, J. A.; Andersen, N. H.; Schlicher, J. W. J. Org. Chem., 1970, 35, 858. 

2. Goodenough, K. M.; Moran, W. J.; Raubo, P.; Harrity, J. P. A. J. Org. Chem., 2005, 70, 207. 

3. Luppi, G.; Tomasini, C. Synlett, 2003, 6, 797. 

4. Ding, K.; Flippen-Anderson, J.; Deschamps, J. R.; Wang, S. Tetrahedron Lett., 2004, 45, 1027. 

5. van Leeuwen, S. H.; Quaedflieg, P. J. L. M.; Broxterman, Q. B.; Milhajlovic, Y.; Liskamp, R. M. J. Tetrahedron Lett., 2004, 45, 653. 

6. Patel, J.; Pelloux-Leon, N.; Minassian, F.; Vallee, Y. J. Org. Chem., 2005, 70, 9081.

7. Anokhina, E. V.; Jacobson, A. J. J. Am. Chem. Soc., 2004, 126, 3044. 

8. Rattat, D.; Eraets, K.; Cleynhens, B.; Knight, H.; Fonge, H.; Verbruggen, A. Tetrahedron Lett., 2004, 45, 2531. 

9. Kobayashi, S.; Matsubara, R.; Nakamura, Y.; Kitagawa, H.; Sugiura, M. J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 2507. 

10. Seki, M.; Shimizu, T.; Matsumoto, K. J. Org. Chem., 2000, 65, 1298. 

11. Calvisi, G.; Dell'Uomo, N.; De Angelis, F.; Dejas, R.; Giannessi, F.; Tinti, M. O. Eur. J. Org. Chem., 2003, 4501.