N-Boc-L-高丝氨酸的合成

介绍

N-Boc-L-高丝氨酸的分子式为C9H17NO5，它是N端受保护的α氨基酸，用于有机合成化合物，例如可官能化的蛋氨酸替代物叠氮高丙氨酸。外观为白色结晶粉末。

图一 N-Boc-L-高丝氨酸

合成

在100mL反应烧瓶中，加入3mL 高丝氨酸（1mmol），冷却饱和Na2CO3溶液，并在冰浴中搅拌溶解；滴加2mL 二叔丁基二碳酸酯（1.5mmol）的丙酮溶液；在室温下搅拌反应物。如有必要，加入额外的Na2CO3溶液以调节pH值>9。采用薄层色谱-茚三酮比色法监测反应过程。反应后，加入15mL水，在pH>9下用乙醚（Et2O）（10mL×2）萃取。收集水相，用1N HCl将pH值调节至3~4，用乙酸乙酯（EtOAc）（10mL×3）萃取，合并有机相，用无水Na2SO4干燥，用TLC茚三酮显色法检查纯度，减压蒸发至干，真空干燥，得到无色油状液体N-Boc-L-高丝氨酸，低温保存[1]。

图二 N-Boc-L-高丝氨酸的合成

将高丝氨酸（2.38 g，20 mmol）和氢氧化钠（0.80 g，20 mmol/L）溶解在20 mL水中。冷却至0°C后，缓慢加入30 mL 2-吡啶基碳酸叔丁酯的二恶烷溶液。吡啶基碳酸叔丁酯的浓度为0.8M；搅拌30分钟后，将温度恢复到25°C，继续反应24小时。反应后，在减压下蒸馏出反应溶液中的大部分溶剂，然后在0°C下加入1 mol/L硫酸氢钠溶液，将反应溶液的pH值调节至2；用正己烷提取三次，合并有机相。然后用无水硫酸钠干燥，减压蒸发至干，得到N-Boc-L-高丝氨酸（稠粘稠液体3.85g，收率88%）[2]。

图三 N-Boc-L-高丝氨酸的合成2

向高丝氨酸钠盐（1.0 g，8.4 mmol）在10 mL二恶烷和15 mL水中的混合物中加入NaOH（1.77 g，21 mmol）。将混合物冷却至-15°C，然后逐滴加入二碳酸二叔丁酯（2 g，9.2 mmol）在5 mL二恶烷中的溶液。将所得混合物在室温下搅拌12小时，然后用稀HCl水溶液（1M）酸化，用EtOAc萃取。合并的有机层用50mL饱和NaHCO3水溶液洗涤，用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，得到无色固体状粗产物N-Boc-L-高丝氨酸（1.8g，97.6%粗收率）[3]。

图四 N-Boc-L-高丝氨酸的合成3

参考文献

[1]杨大成,罗鹏,孙晓丽,等.L-高丝氨酸连接的双氢青蒿素-氟喹诺酮偶联物及其中间体、制备方法与用途[P].重庆市:CN201910785602.5,2019-11-05.

[2]张成潘,明小霞,韩周洲,等.三氟甲基硒代氨基酸衍生物及其制备方法[P].湖北省:CN201910806750.0,2019-11-15.

[3]ZAHLER ,Robert.ARYLOXYACETYLINDOLES AND ANALOGS AS ANTIBIOTIC TOLERANCE INHIBITORS[P].WO2016US12308,2016-07-14.