FMOC-beta-丙氨酸的合成

简介

FMOC-beta-丙氨酸以白色粉末的形式存在，是一种重要的氨基酸衍生物。其纯度通常不低于95%（高效液相色谱法）。通常以N-Fmoc-3-氨基丙酸碳酸氢钠和3-氨基丙酸制备而得。

FMOC-beta-丙氨酸的性状

合成

方法一：将干燥的Rink-NH2树脂（1 g）放入30 ml小瓶中。将树脂倒入3毫升0.46克（3毫摩尔）1-羟基-1H-1,2,3-苯骈三唑在1:1 DMF/二氯甲烷中的溶液中。让混合物膨胀10分钟。加入3-4份1:1 ml DMF/二氯甲烷溶液，其中含有3 mmol Fmoc-β-丙氨酸和3 mmol二异丙基碳二亚胺。如果形成沉淀，向混合物中加入更多DMF。在轨道振荡器上搅拌盖紧的小瓶15-30小时。通过凯撒试验跟踪反应进展。通常，对于非支链氨基酸的反应时间为4-5小时，对于空间拥挤的氨基酸为6-9小时。依次用DMF（3x20ml）、二氯甲烷（2x20ml）和甲醇（2x10ml）洗涤反应完成的树脂。在真空烘箱中干燥反应产物FMOC-beta-丙氨酸[1]。

方法二：在50ml烧瓶中搅拌下，将β-丙氨酸（β-Ala）（0.5g，6.61mmole）溶解在10%NaCO3（12ml）中。向已放入冰浴中的所得溶液中，逐渐加入Fmoc-Cl（1.45 g，5.61 mmol）的二恶烷（10 ml）溶液。将反应混合物在室温下搅拌4小时，然后加入水（80ml）。将水相层从反应混合物中分离出来，用乙醚汽提三次（75ml×3）。用2N HCl水溶液将汽提的水层酸化至pH值2，然后用乙酸乙酯萃取三次（75ml×3）。回收有机相层并浓缩，得到1.50g粗产物。将粗产物在乙酸乙酯：己烷=1:2（30ml）的混合溶剂中重结晶，减压过滤后得到白色固体FMOC-beta-丙氨酸[2]。

方法三：将N-Fmoc-3-氨基丙酸碳酸氢钠（2.52 g，30 mmol）和3-氨基丙酸（1.00 g，11.2 mmol）溶解在50 ml水中，并加入50 ml二恶烷。在搅拌下滴加氯甲酸芴甲酯（3.10 g，12.0 mmol）在50 ml二恶烷中的溶液。6小时后，用水（100 ml）和饱和碳酸氢盐溶液（50 ml）稀释溶液，用乙醚萃取一次，水层用浓HCl酸化至pH 2。用乙酸乙酯（2x100ml）萃取浑浊溶液，用盐水洗涤，用MgSO4干燥。蒸发后，得到标题产物和肽二聚体的混合物。通过快速色谱法获得纯产物FMOC-beta-丙氨酸[3]。

参考文献

[1]Babaev, E. V.; et al. Basic techniques of working on a solid phase: From ABC of the peptide synthesis to libraries of non-natural amino acids. Russian Journal of General Chemistry (2010), 80(12), 2572-2589.

[2]Yung Shin Pharm. Ind. Co., Ltd.. Preparation of fused pyrazolyl compounds as antitumor agents. United States, US20090131681 A1 2009-05-21.

[3]Shi, Yun; et al. Design of Phosphoramidite Monomer for Optimal Incorporation of Functional Intercalator to Main Chain of Oligonucleotide. Bioconjugate Chemistry (2005), 16(2), 306-311.