21887-64-9 / 叔丁氧羰基-L-鳥氨酸概述及其制備方法

背景及概述^[1]

叔丁氧羰基-L-鳥氨酸可用于保護L-鳥氨酸，避免副反應的進行。

保護氨基酸是合成多肽最基本的原料，為了避免副反應的進行，要事先把不需反應的氨基進行保護，使它們在合成過程中不參與反應，從而避免副產物的生成。近年來，鳥氨酸在生理、藥理、醫學上的研究取得了很大的進展，可用于制備治療肝病、抗疲勞、抗虛弱等各種復方氨基酸輸液，其衍生物還經常用以制備活性肽以及某些多肽藥物，這使得保護鳥氨酸的研究對于活性多肽分子的設計與化學合成有著重要的意義。

制備 ^[1]

以L_鳥氨酸鹽酸鹽為原料，經堿式碳酸銅配合α-氨基，在氨基上引入芐氧羰基(z)，用乙二胺四乙酸二鈉鹽(EDTΑ-2Nα)脫去銅離子，得到N-芐氧羰基鳥氨酸，再在α-氨基引入保護基叔丁氧羰基(Boo)，得到芐氧羰基-N-叔丁氧羰基-L-鳥氨酸，再選擇性脫去芐氧羰基，得到叔丁氧羰基-L-鳥氨酸。

步驟1： N 芐氧羰基-L-鳥氨酸銅配合物(1)的合成

將16.8 g(0.1 mo1)L-鳥氨酸鹽酸鹽、.11.0 g(0.05 mo1)堿式碳酸銅和100 mL水混合，回流反應2 h，冷卻，過濾除去不溶物-0～5℃ 向上述濾液中緩慢滴加溶于50 mL丙酮的8.5 g(0.05 mo1)氯甲酸芐酯，用10 9/6(質量分數)NaHCO3溶液維持反應液pH 9，加畢后，升至室溫反應6h，過濾，濾餅用水、丙酮洗滌，得藍色固體24.7 g，收率82.8％(以L_鳥氨酸鹽酸鹽計)。

步驟2： N-芐氧羰基-L-鳥氨酸(2)的合成

將11.9 g0.02 mo1)化合物1懸浮于120 mL水中，加7.5g(0.02mo1)EDTΑ-2Na，80℃反應2h，過濾，濾餅用乙醇一水重結晶后，得白色固體4。

步驟3： N -芐氧羰基-叔丁氧羰基-L-鳥氨酸(3)的合成

將26.6 g(0.1 mol)化合物2溶解于600 mL叔丁醇/水(1：1)，用2 mol/L Nα0H 調至pH 9，分批加入21.8 g(0.1 mol)(Boc)20，控制反應液pH 9。加畢，繼續在冰水浴中攪拌2 h，40 oC反應12 h。反應完畢后，反應液用乙醚萃取三次(30 mLx 3)，以除去未反應的(Boc)2O，水相在冰水浴充分冷卻，用1 mol/L檸檬酸將溶液調pH 2～3，再分別用乙酸乙酯萃取三次(30 mL×3)，減壓濃縮，將濃縮物用乙酸乙酯重結晶，得白色固體30.7 g，收率83.8%(以化合物2 計)。

步驟4：叔丁氧羰基-L-鳥氨酸(4)的合成

將36.6 g(0.1 mol)化合物3溶解于300 mL甲醇，加入25.2 g(0.4 mol)甲酸銨與3.66 g 10% Pd/C催化劑，25℃反應3 h，過濾，濾液經離子交換樹脂(Αmberlit IRΑ-410離子交換樹脂，甲醇洗脫)，減壓濃縮，得白色固體20.0 g，收率86.2% (以化合物3計)。

主要參考資料

[1] 張玲, 陳曦, 賈根光, 等. N-保護鳥氨酸的合成[J]. 化學世界, 2011, 52(4): 239-243.