(2S,4S)-N-Boc-顺式-4-氟-L-脯氨酸的合成与应用

(2S,4S)-N-Boc-顺式-4-氟-L-脯氨酸，英文名为N-BOC-cis-4-fluoro-L-proline，常温常压下固体，(2S,4S)-N-Boc-顺式-4-氟-L-脯氨酸是脯氨酸系列的氨基酸衍生物，在合成生物大分子和生物活性分子中有着广泛的应用。

合成方法

图1 (2S,4S)-N-Boc-顺式-4-氟-L-脯氨酸的合成路线

在室温条件下，向2-甲基(2S,4S)-4-氟吡咯烷-1,2-二甲酸叔丁酯（2.46克，9.96毫摩尔）在二氧六环（20毫升）的溶液中加入10毫升的水，然后加慢慢地加入氢氧化锂水合物（2.09克，49.8毫摩尔），得到的混合物在搅拌的情况下反应3小时（通过TLC监测）。反应结束后，过滤溶液，去除不溶性物质，得到的滤液在真空中蒸发除去溶剂，将残余物加入10mL的水中，用浓盐酸将残余物酸化至pH值3-4，慢慢会有沉淀析出，将固体沉淀过滤并干燥即可得到目标产物(2S,4S)-1-[(叔丁氧)羰基]-4-氟吡咯烷-2-羧酸。[1]

图2 (2S,4S)-N-Boc-顺式-4-氟-L-脯氨酸的合成路线

在氩气氛围下，向N-叔丁氧羰基-（2S，4S）-4-氟脯氨酸苄酯（2.8克）和钯碳（10% w/w，1.0克，0.94mmol Pd）的混合物中小心地加入甲醇（95mL），将一个充满H2（气体）的气球插在在反应瓶上，搅拌该混合物过夜。24小时后，如果仍有未反应完全的起始材料，然后加入0.95克（0.89毫摩尔Pd）的Pd/C，在烧瓶上换置一个充满H2的新鲜气球，得到的混合物搅拌过夜，通过TLC点板显示反应已经进行完成，混合物通过硅藻土过滤除去沉淀，得到的滤液在减压下旋转蒸发，浓缩得到白色固体，在真空下干燥该固体即为目标产物。[2]

用途

(2S,4S)-N-Boc-顺式-4-氟-L-脯氨酸是脯氨酸系列的氨基酸衍生物，在生物大分子的合成中有着广泛的应用。在合成转化中，结构中的羧基基团可以在硼烷的还原作用下变成羟基基团，而还原的过程中Boc基团不受影响；此外羧基也可以转变成酰胺基团。

参考文献

[1] Ji, Xun et al European Journal of Medicinal Chemistry, 75, 111-122; 2014.

[2] Wang, Jiang et al Bioorganic & Medicinal Chemistry, 21(23), 7418-7429; 2013.