N-Boc-2-哌啶甲酸,英文名為1-(tert-Butoxycarbonyl)piperidine-2-carboxylic acid 是一種有機(jī)合成中間體,其分子式為C11H19NO4, 分子量為229.27,常溫下是一種白色固體粉末,熔點(diǎn)為133 °C,可以溶解于乙酸乙酯,N,N-二甲基甲酰胺,二甲基亞砜,二氯甲烷和氯仿中,在水中溶解性小。
合成方法
針對N-Boc-2-哌啶甲酸的合成,最常規(guī)的方法是以2-哌啶甲酸作為起始原料,通過一步Boc保護(hù)得到相應(yīng)的N-Boc-2-哌啶甲酸,具體的合成方法是用碳酸鉀作堿,二碳酸二叔丁酯和2-哌啶甲酸在丙酮和少量水的混合溶劑中于室溫下攪拌過夜,加少量水的原因可能是增加2-哌啶甲酸的溶解度,促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。反應(yīng)結(jié)束后,需要使用稀鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)的酸堿度使得反應(yīng)體系呈酸性,再用乙酸乙酯進(jìn)行萃取,水層需要用有機(jī)溶劑萃取幾次,合并有機(jī)層,用無水硫酸鈉干燥,減壓下旋干可以得到目標(biāo)產(chǎn)物的粗體系。一般來講,通過萃取,洗滌,打漿等手段可以得到純的目標(biāo)化合物。[1]

用途
N-Boc-2-哌啶甲酸,本質(zhì)上該化合物也是一種氨基酸的衍生物,可以作為一種有機(jī)合成中間體,同時也是很多藥物分子骨架的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。作為有機(jī)合成砌塊,通過官能團(tuán)轉(zhuǎn)化可以將羧酸基團(tuán)轉(zhuǎn)化為韋博酰胺,再轉(zhuǎn)化為酮羰基,該酮羰基又可以通過wittig反應(yīng)轉(zhuǎn)化為雙鍵等等。除此之外,羧基可以轉(zhuǎn)化為酯基,再進(jìn)而轉(zhuǎn)化為醛基或者羥基,實現(xiàn)了官能團(tuán)的多樣性轉(zhuǎn)化,但是值得注意的是,往往在將羧基轉(zhuǎn)化為酯的反應(yīng)條件下,N原子上的Boc基團(tuán)可能會發(fā)生脫除。其次,該結(jié)構(gòu)也是一些藥物活性分子的關(guān)鍵骨架。例如Rapamycin and FK506 ,是一種抗瘧疾的有效化學(xué)藥物分子,它的結(jié)構(gòu)式中就是以N-Boc-2-哌啶甲酸為基礎(chǔ)骨架進(jìn)行相應(yīng)的衍生修飾。[2]
參考文獻(xiàn)
[1] Lamb, Jeffrey P., et al. "Discovery of molecular switches within the ADX-47273 mGlu5 PAM scaffold that modulate modes of pharmacology to afford potent mGlu5 NAMs, PAMs and partial antagonists." Bioorganic & medicinal chemistry letters 21.9 (2011): 2711-2714.
[2] Atack, Thomas C., et al. "Targeted covalent inhibition of plasmodium FK506 binding protein 35." ACS medicinal chemistry letters 11.11 (2020): 2131-2138.