Boc-L-谷氨酸-5-甲酯,英文名為N-Boc-L-glutamic acid-5-methylester,常溫常壓下為白色或者灰白色固體,Boc-L-谷氨酸-5-甲酯是氨基酸類(lèi)衍生物,分子中同時(shí)含有酸性基團(tuán)和堿性基團(tuán),因此,氨基酸既能和較強(qiáng)的酸反應(yīng),也能與較強(qiáng)的堿反應(yīng)而生成穩(wěn)定的鹽,具有兩性化合物的特征,在醫(yī)藥上主要用來(lái)制備復(fù)方氨基酸輸液,也用于合成多肽藥物。
合成方法

圖1 Boc-L-谷氨酸-5-甲酯的合成路線(xiàn)
往干燥的反應(yīng)瓶中加入芐基保護(hù)的前體化合物(6.01克,17.1毫摩爾,1.0當(dāng)量)的甲醇(17.1毫升)溶液,10%的Pd/C(182毫克,0.171摩爾,1.0摩爾%)催化劑,將反應(yīng)瓶中的空氣用氫氣球鼓泡置換成氫氣,并在室溫且一個(gè)大氣壓力下進(jìn)行氫化。在室溫下攪拌3小時(shí)后,通過(guò)中性硅膠過(guò)濾,用甲醇洗脫,分離不溶性物質(zhì),然后將濾液在真空中濃縮。即可得到目標(biāo)產(chǎn)物Boc-L-谷氨酸-5-甲酯,為無(wú)色粉末。[1]

圖2 Boc-L-谷氨酸-5-甲酯的合成路線(xiàn)
在0度下,向(S)-2-氨基-5-甲氧基-5-氧代戊酸鹽酸鹽(7.70克,1.0當(dāng)量)在二氧六環(huán)(30毫升)和水(15毫升)中的溶液中慢慢地加入二碳酸二叔丁酯(10.2克,1.2當(dāng)量)和三乙胺(19.0毫升,3.5當(dāng)量),在室溫條件下攪拌該混合溶液4小時(shí),然后在減壓狀態(tài)下除去溶劑二氧六環(huán),再用乙醚清洗反應(yīng)物,除去有機(jī)物,用鹽酸(1M)酸化水相至pH為4,用乙酸乙酯萃取水相,將合并的有機(jī)相用無(wú)水硫酸鎂干燥,最后減壓下除去溶劑即可得到目標(biāo)產(chǎn)物Boc-L-谷氨酸-5-甲酯。[2]
用途
Boc-L-谷氨酸-5-甲酯可以用于合成多肽藥物也可用作有機(jī)合成中間體,在有機(jī)合成轉(zhuǎn)化中,羧基基團(tuán)可以通過(guò)和醇類(lèi)化合物或者胺類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行縮合反應(yīng)得到相應(yīng)的酯或者酰胺類(lèi)產(chǎn)物。此外,羧基基團(tuán)可以被選擇性地還原成羥基,而結(jié)構(gòu)中的Boc基團(tuán)不受影響。
參考文獻(xiàn)
[1] Usuki, Toyonobu et al Organic Letters, 16(6), 1672-1675; 2014
[2] Buckingham, Faye et al Angewandte Chemie, International Edition, 54(45), 13366-13369; 2015