带你了解N-Boc-4-哌啶甲酸甲酯

基本信息

N-Boc-4-哌啶甲酸甲酯，英文名：N-Boc-Piperidine-4-carboxylic acid methyl ester，分子式：C₁₂H₂₁NO₄，CAS号：124443-68-1，分子量：243.299，密度：1.1±0.1g/cm³，沸点：307.4±35.0°C at 760 mmHg，熔点：35°C，应于0-10°C下存放于惰性气体之中，避免吸湿。 

背景技术

在有机合成化学中存在各种官能团，为了能够让化学反应选择性在其中一个官能团上进行，就非常有必要对其它官能团进行保护。而氨基官能团存在于很多有生理活性的化合物中，所以，氨基的保护策略选择是所有合成化学工作者必须要解决的问题。 比如，氨基的酰化是一个简单的保护方法，但是得到的酰化衍生物去保护再生成氨基，需要苛刻的反应条件，这对很多化合物来说是不合适的，因此要求 氨基的保护基团能在温和的条件下去保护。而Boc (叔丁氧羰基)保护基团由于其对催化加氢和亲核反应具有很高的稳定性，并且在多肽的合成中不容易发生消旋，这使它成为保护氨基最有效的基团。此外，Boc保护基在温和的酸性条件下很容易去保护，且大规模反应很容易操作。因此，用Boc保护氨基生成的N-Boc-4-哌啶甲酸甲酯，能够作为不同药物和 它们的中间体合成的关键起始原料。

文献报道了很多氨基用Boc基团保护转变为N-Boc-4-哌啶甲酸甲酯的方法，比如： (1)在DMAP(4-二甲氨基吡啶)或无机碱存在条件下，氨基和(Boc)₂O(二碳酸二叔丁酯)反应； (2)在NaOH水溶液中，氨基和4-二甲氨基-1-叔丁氧羰基吡啶盐酸盐反应； (3)在水和二氧六环溶液中三乙胺存在的条件下，氨基和Boc-ON(2-叔丁氧基碳酰胺-2-苯乙腈)反应； (4)在水和DMF(二甲基甲酰胺)溶液中三乙胺存在的条件下，氨基和BPC(叔丁基-2-吡啶碳酸盐)反应等。最常规的方法（1）具体制备步骤如下。

制备方法

将异烟酸甲酯(127.2mmol, 1eq)在二氯甲烷(200ml)中搅拌，加入二碳酸二叔丁酯(190.8mmol, 1.5eq)和三乙胺(254.4mmol, 2.0 eq)。反应混合物在25℃下搅拌12h，然后用二氯甲烷(100ml)稀释，用水(50ml)和盐水(50ml)洗涤。将有机层分离，在Na₂SO₄上干燥，浓缩得到N-Boc-4-哌啶甲酸甲酯并用于下一步，无需进一步纯化。收率：98%。

参考文献

[1] 娄绍霞,崔迎,赵倩倩. Boc保护氨基合成方法学的研究[J]. 山东化工,2015,44(11):59-60. 

[2] 娄绍霞. Boc保护氨基的绿色化学合成方法研究进展[J]. 化工时刊,2011,25(4):46-48.