Boc-L-谷氨酸-5-甲酯的合成与应用

Boc-L-谷氨酸-5-甲酯，英文名为N-Boc-L-glutamic acid-5-methylester，常温常压下为白色或者灰白色固体，Boc-L-谷氨酸-5-甲酯是氨基酸类衍生物，分子中同时含有酸性基团和碱性基团，因此，氨基酸既能和较强的酸反应，也能与较强的碱反应而生成稳定的盐，具有两性化合物的特征，在医药上主要用来制备复方氨基酸输液，也用于合成多肽药物。

合成方法

图1 Boc-L-谷氨酸-5-甲酯的合成路线

往干燥的反应瓶中加入苄基保护的前体化合物（6.01克，17.1毫摩尔，1.0当量）的甲醇（17.1毫升）溶液，10%的Pd/C（182毫克，0.171摩尔，1.0摩尔%）催化剂，将反应瓶中的空气用氢气球鼓泡置换成氢气，并在室温且一个大气压力下进行氢化。在室温下搅拌3小时后，通过中性硅胶过滤，用甲醇洗脱，分离不溶性物质，然后将滤液在真空中浓缩。即可得到目标产物Boc-L-谷氨酸-5-甲酯，为无色粉末。[1]

图2 Boc-L-谷氨酸-5-甲酯的合成路线

在0度下，向(S)-2-氨基-5-甲氧基-5-氧代戊酸盐酸盐（7.70克，1.0当量）在二氧六环（30毫升）和水（15毫升）中的溶液中慢慢地加入二碳酸二叔丁酯（10.2克，1.2当量）和三乙胺（19.0毫升，3.5当量），在室温条件下搅拌该混合溶液4小时，然后在减压状态下除去溶剂二氧六环，再用乙醚清洗反应物，除去有机物，用盐酸(1M)酸化水相至pH为4，用乙酸乙酯萃取水相，将合并的有机相用无水硫酸镁干燥，最后减压下除去溶剂即可得到目标产物Boc-L-谷氨酸-5-甲酯。[2]

用途

Boc-L-谷氨酸-5-甲酯可以用于合成多肽药物也可用作有机合成中间体，在有机合成转化中，羧基基团可以通过和醇类化合物或者胺类物质进行缩合反应得到相应的酯或者酰胺类产物。此外，羧基基团可以被选择性地还原成羟基，而结构中的Boc基团不受影响。

参考文献

[1] Usuki, Toyonobu et al Organic Letters, 16(6), 1672-1675; 2014

[2] Buckingham, Faye et al Angewandte Chemie, International Edition, 54(45), 13366-13369; 2015