介紹

N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯（Fmoc-D-Asp (OtBu)-OH）是一種重要的有機(jī)合成中間體，在多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的生物用途。它的外觀為白色到近乎白色結(jié)晶粉末。它是一種受保護(hù)基保護(hù)的氨基酸酯類化合物。

圖一 N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯

合成

將所需氨基酸（1eq）與待Fmoc保護(hù)的游離α-胺溶解在蒸餾水中，使?jié)舛冗_(dá)到0.25M。首先在室溫下劇烈攪拌下，通過(guò)滴加濃NaOH（aq）將酸性水溶液中過(guò)量的TFA中和至pH=7。接下來(lái)，加入Na2CO3（3.8eq，或10%w/v），將溶液的pH值調(diào)節(jié)至約9。另外，將芴甲氧羰基氯（1eq）溶解在二惡烷（0.25M）中，在室溫下攪拌的同時(shí)將其滴加到反應(yīng)混合物中。反應(yīng)完成后（2-2.5小時(shí)），通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮粗產(chǎn)物并稀釋到蒸餾水中。然后用乙醚洗滌兩次，然后通過(guò)加入1M HCl（水溶液）酸化至pH 1-2。將酸化的水相用乙酸乙酯萃取三次，然后用水洗滌合并的有機(jī)物兩次，用鹽水洗滌兩次，經(jīng)MgSO4干燥，過(guò)濾，真空濃縮，得到純產(chǎn)物N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯。

圖二 N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯的合成

應(yīng)用

多肽合成領(lǐng)域

N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯是多肽合成中常用的原料。固相多肽合成是一種高效的合成方法，它將氨基酸逐個(gè)連接到固相載體上，通過(guò)不斷重復(fù)縮合、脫保護(hù)等步驟來(lái)合成目標(biāo)多肽。N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯中的Fmoc 基團(tuán)作為一種常用的氨基保護(hù)基，對(duì)酸穩(wěn)定，在堿性條件下可以選擇性地脫除，從而使下一個(gè)氨基酸能夠與之反應(yīng)形成肽鍵。而叔丁酯（OtBu）則是天冬氨酸側(cè)鏈羧基的保護(hù)基，它可以在特定條件下脫除，避免側(cè)鏈羧基在反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生不必要的反應(yīng)，確保多肽合成的準(zhǔn)確性和高效性。它可以精確控制多肽中天冬氨酸的位置和修飾方式來(lái)合成具有特定功能的多肽。

合成抗體藥物

抗體-藥物偶聯(lián)物是一類新型的抗癌藥物，它通過(guò)將細(xì)胞毒性藥物與單克隆抗體通過(guò)連接子連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞的靶向殺傷。N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯進(jìn)行化學(xué)修飾和衍生化，得到具有特定結(jié)構(gòu)和性能的連接子。這些連接子在血液循環(huán)中保持穩(wěn)定，而在腫瘤細(xì)胞內(nèi)能夠被特定的酶或化學(xué)條件裂解，釋放出細(xì)胞毒性藥物發(fā)揮抗癌作用[2]。

參考文獻(xiàn)

[1]J. W E G ,Kian M ,Sahar S E , et al.Peptidic Inhibitors and a Fluorescent Probe for the Selective Inhibition and Labelling of Factor XIIIa Transglutaminase[J].Molecules,2023,28(4):1634-1634.

[2]Lazarus H L ,Salvadori S ,Balboni G , et al.Stereospecificity of amino acid side chains in deltorphin defines binding to opioid receptors[J].J. Med. Chem.,2002,35(7):1222-1227.