BOC-L-天冬酰胺 4-硝基苯酯為N-叔丁氧羰基保護的L-天冬酰胺羧基活化衍生物,為肽合成領域常用的氨基酸活性酯。英文別名:Boc-Asn-ONp,白色結晶性固體,易溶于二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺、乙酸乙酯等有機溶劑,微溶于水;對光敏感,需避光密封保存。

制備方法
第一步:BOC保護L-天冬酰胺的氨基
溶解:將L-天冬酰胺(1eq)溶于無水THF與水的混合體系(體積比3:1),冰浴冷卻至0-5℃。
加堿與保護劑:緩慢加入三乙胺(1.2eq)調節(jié)pH至8-9,再逐滴加入二碳酸二叔丁酯(1.1eq)的THF溶液,維持溫度0-5℃。
反應:冰浴反應1小時后,升溫至室溫(20-25℃)繼續(xù)攪拌4-6小時,直至TLC(展開劑:乙酸乙酯/石油醚=1:1)檢測原料點(L-天冬酰胺)消失。
后處理:減壓濃縮除去THF,剩余水溶液用1mol/L鹽酸調節(jié)pH至2-3,用乙酸乙酯萃?。?×50mL),合并有機相,用飽和食鹽水洗滌(2×30mL),無水硫酸鈉干燥,過濾后濃縮,得到白色固體BOC-L-天冬酰胺(收率約85-90%)。
第二步:羧基活化與4-硝基苯酯合成
溶解:將BOC-L-天冬酰胺(1eq)和4-硝基苯酚(1.2eq)加入干燥的二氯甲烷中,攪拌溶解,冰浴冷卻至0℃。
加縮合劑:緩慢加入N,N'-二環(huán)己基碳二亞胺(1.1eq)的二氯甲烷溶液,攪拌均勻后,維持0℃反應2小時,再升溫至室溫反應12-18小時(避光,防止4-硝基苯酚降解)。
除雜質:反應結束后,過濾除去生成的二環(huán)己基脲(DCU,白色沉淀),濾液減壓濃縮至干,得到BOC-L-天冬酰胺 4-硝基苯酯粗產物。
第三步:純化與表征
重結晶純化:將BOC-L-天冬酰胺 4-硝基苯酯粗產物溶于少量熱乙酸乙酯,加入石油醚至溶液出現(xiàn)渾濁,冷卻至0-5℃靜置析晶,過濾得到白色針狀晶體,重復1-2次以提高純度。
柱層析純化(可選):若重結晶后純度不足,采用硅膠柱層析,展開劑為乙酸乙酯/石油醚(體積比 2:1),收集目標餾分,濃縮后得到BOC-L-天冬酰胺 4-硝基苯酯純品。
結構驗證:通過薄層色譜(TLC,Rf值約0.4-0.5,展開劑:乙酸乙酯/石油醚=2:1)、熔點測定(文獻值約158-160℃)、紅外光譜(IR,特征峰:1750cm?1附近為BOC羰基吸收,1600cm?1附近為硝基吸收,1250cm?1附近為酯鍵吸收)確認為BOC-L-天冬酰胺 4-硝基苯酯結構[1]。
參考文獻
[1] BRUZZESE T, CEDRO A, VAN DEN HEUVEL H H. Peptides correlated to lysozyme: US 4784988(P). 1988-11-15.