135610-90-1 / N-芴甲氧羰基-N’-三苯甲基-D-組氨酸的制備

背景及概述

D-氨基酸在食品、農藥、醫藥和有機合成等領域有著重要的應用價值。其中，D-組氨酸是人體和動物必需的氨基酸。D-組氨酸難以從天然產品中大量提取，要通過構型轉化或拆分獲得，價格高昂。因此關于制各D-組氨酸的研究具有應用價值。N-芴甲氧羰基-N'-三苯甲基-D-組氨酸英文名稱：(2R)-2-(9H-fluoren-9-ylmethoxycarbonylamino)-3-(1-tritylimidazol-4-yl)propanoic acid，中文別名：Fmoc-N-三苯甲基-D-組氨酸，CAS號：135610-90-1，分子式：C40H33N3O4，分子量：619.708。

制備

D-組氨酸難以從天然產品中大量提取，常用L-組氨酸的構型轉換制備。L-組氨酸用(R)-酒石酸作拆分試劑，乙酸作溶劑，在水楊醛催化下發生不對稱轉化反應，得到D-組氨酸·(R)-酒石酸鹽(收率為98．69％，光學純度為98．26％)。最佳工藝條件為：反應物料摩爾比：L-組氨酸：(R)-酒石酸：水楊醛=1：1：0．05，反應溫度為90℃，反應時間為4h。D-組氨酸·(R)-酒石酸鹽在甲醇溶劑中用2mol比的三乙胺處理，得D-組氨酸，收率為94．06％，光學純度為98．70％。制備D-組氨酸的總收率為92．87％。后經Fmoc保護及格式試劑制備目標化合物N-芴甲氧羰基-N'-三苯甲基-D-組氨酸[1]。其合成反應式如下圖：

圖1 N-芴甲氧羰基-N'-三苯甲基-D-組氨酸合成反應式

在碳酸鈉或碳酸氫鈉等弱堿性條件下，一般用Fmoc-Cl、Fmoc-OSu引入Fmoc保護基。相對Fmoc-C1來說，Fmoc-OSu更容易控制反應條件，且副反應較少。在酸性條件下，Fmoc保護基特別穩定，而對堿性條件則非常敏感，故通常與酸敏感保護基Boc或氯芐一起使用保護含有活潑側鏈基團的氨基酸。

3g D-組氨酸溶解于115ml 10％Na2C03中，冷卻到．4～0℃，11．29 Fmoc-CI溶解于35．0ml丙酮滴加到體系中，滴加完畢，冰浴攪拌30min，然后室溫攪拌2．0h。用薄層色譜監控反應進度，反應完畢，倒入400ml水中，乙醚萃取兩次，冷卻并用濃鹽酸調節pH2左右，析出大量白色固體，用50ml乙酸乙酯萃取三次，無水硫酸鎂干燥，減壓蒸餾除去溶劑，用石油醚析出，得到N-芴甲氧羰基-D-組氨酸。

參考文獻

[1] Fmoc-L-Arg(Pbf)·OH的制備.杜秀敏(第一作者)，章平泉，朱頤申，郭成，《化工時刊》2004，18(4)：28-29．