Fmoc-L-天冬氨酸 beta-叔丁酯的制备

背景及概述

Fmoc-L-天冬氨酸 beta-叔丁酯是Fmoc保护的L-天冬氨酸4-叔丁基酯，是L-天冬氨酸的一种保护形式。又称N-[(9H-芴-9-基甲氧基)羰基]-L-天冬氨酸4-叔丁酯，为白色至淡黄色晶体粉末。Fmoc-L-天冬氨酸 beta-叔丁酯是自然界中存在的天然酸性氨基酸L-天冬氨酸的化学合成中间体，是有机合成的重要中间体，由于分子中酯基和氨基的存在，易聚合，稳定性差，不宜久置。用于生物合成其他氨基酸。

制备

以L-天冬氨酸4-叔丁基酯为起始物料，经与氯甲酸-9-芴基甲酯发生取代反应制备目标化合物Fmoc-L-天冬氨酸 beta-叔丁酯[1]。其合成反应式如下图：

图1 Fmoc-L-天冬氨酸 beta-叔丁酯的合成反应式

实验操作：

方法一、

L-天冬氨酸 beta-叔丁酯加入到圆底烧瓶中，加入10%的碳酸钠水溶液搅拌溶解，再加入二氧六环，冰浴下将10%的9-芴甲氧基碳酰氯的二氧六环溶液慢慢滴加进入反应液，滴加完成后在冰浴中反应2小时，再在室温下反应8小时，加入水稀释，用乙醚萃取 4 次，水层置于冰浴中，用浓盐酸调节pH值到刚果红试纸显蓝色，在冰箱中放置过夜，得到白色沉淀物用乙酸乙酯提取，合并有机液用水洗涤，有机层用无水硫酸镁干燥，抽干得产品Fmoc-L-天冬氨酸 beta-叔丁酯。

方法二、

L-天冬氨酸 beta-叔丁酯溶解于115ml 10％碳酸钠水溶液中，冷却到-4～0℃，9-芴甲氧基碳酰氯溶解于35．0ml丙酮滴加到体系中，滴加完毕，冰浴搅拌30min，然后室温搅拌2．0h。用薄层色谱监控反应进度，反应完毕，倒入400ml水中，乙醚萃取两次，冷却并用浓盐酸调节pH2左右，析出大量白色固体，用50ml乙酸乙酯萃取三次，无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，用石油醚析出，得到Fmoc-L-天冬氨酸 beta-叔丁酯。

参考文献

[1] Nowshuddin, Shaik; Rao; Reddy, A. Ram Synthetic Communications, 2009 , vol. 39, # 11 p. 2022 - 2031