基本描述

Boc-L-苯甘氨醇的CAS號是117049-14-6，分子式是C13H19NO3，分子量為237.29。熔點(diǎn)是136-139°C(lit.)，比旋光度是+37°(19℃,c=1,CHCl3)，沸點(diǎn)是382.4±35.0°C(Predicted)，密度是1.101±0.06g/cm3(Predicted)，酸度系數(shù)(pKa)是11.55±0.46(Predicted)，旋光性(opticalactivity)[α]為19/D+37°。Boc-L-苯甘氨醇易溶于水，一般儲(chǔ)存在室溫下。

 圖1 Boc-L-苯甘氨醇的結(jié)構(gòu)式。

合成

圖2 Boc-L-苯甘氨醇的合成路線[1-2]。

方法一：在LiAlH4還原市售氨基酸后，并使用短硅塞純化相應(yīng)的氨基醇以除去氧化鋁雜質(zhì)。將苯甘醇（2.7克，20毫摩爾）溶于60毫升DCM和NEt3（2.8毫升，21毫摩爾）中，然后冷卻至0℃。向冷卻的溶液中加入（Boc）2O（4.6g，21mmol）在10ml DCM中的溶液并攪拌18小時(shí)，使其緩慢升溫至室溫。加入80ml H2O并再攪拌0.5小時(shí)，然后收集有機(jī)物，并用DCM（2 x 50ml）洗滌水相。合并有機(jī)物，用鹽水（2 x 70 mL）和H2O（70 mL）洗滌，然后用Na2SO4干燥，過濾并減壓干燥，得到白色固體Boc-L-苯甘氨醇。合成路線如圖2所示。

方法二：將氨基醇鹽酸鹽（192.22毫摩爾）和二叔丁基二碳酸酯（262.63毫摩爾，1.37當(dāng)量）的混合物懸浮在叔丁醇（250毫升，6.25體積）中，然后用2N NaOH水溶液（120毫升，240毫摩爾）處理。將內(nèi)容物加熱至75°C（觀察到立即起泡）4小時(shí)。然后將內(nèi)部溫度降低至50°C，并在劇烈攪拌下將內(nèi)容物加入水中（2 L）。15分鐘后，沉淀出純白色固體（a），過濾前將內(nèi)容物冷卻至5℃。收集的固體用水（0.5升）洗滌，并在35℃下真空干燥18小時(shí)。得到白色固體Boc-L-苯甘氨醇，產(chǎn)率90-99%。合成路線如圖2所示。

方法三：將胺（2.0毫摩爾）和（BOC）2O（2.4毫摩爾）在PEG-400（2.0ml）中的混合物在室溫下劇烈攪拌適當(dāng)?shù)臅r(shí)間（表1），直到TLC顯示胺完全消失。完成后，將反應(yīng)混合物倒入水中并提取到干乙醚中。合并的有機(jī)層用無水硫酸鈉干燥，減壓濃縮，得到粗產(chǎn)物，通過硅膠柱色譜純化，得到相應(yīng)的N-叔丁基氨基甲酸酯。從水層中回收PEG-400并在不損失活性的情況下重復(fù)使用。發(fā)現(xiàn)已知化合物的物理數(shù)據(jù)（mp、IR、NMR）與文獻(xiàn)中報(bào)道的相同。產(chǎn)物3r、3s、3t和3u是新化合物。所選新化合物的光譜數(shù)據(jù)如下：6-脫氧-6-[（叔丁氧羰基）氨基]-1,2:3,4-雙-O-（1-甲基亞乙基）-α-D-半乳吡喃糖（3v）條目：23產(chǎn)物：3w，得到白色固體Boc-L-苯甘氨醇，產(chǎn)率：95%。合成路線如圖2所示。

 圖3 Boc-L-苯甘氨醇的合成路線[3]。

在室溫下攪拌TBDMS醚（1mmol）和PMA/SiO2（113mg，基于PMA的0.005mmol）在THF（3ml）中的混合物。反應(yīng)完成后，如TLC所示，過濾反應(yīng)混合物。在減壓下濃縮濾液，通過硅膠（100-200目）柱色譜純化粗化合物，得到純醇。（2-羥基-1-苯基乙基）-氨基甲酸叔丁酯9固體；mp 136-137°C；[α] 27d+38.7（c1，CHCl3）；IR（KBr）3376，3280，3072，1667，1545，1366，1289，1174，1052，864，838，700cm-1；1H NMR[400MHz，CDCl3]δ7.37-7.26（m，5H），5.45（bs，1H），4.76（s，1H）3.79（s，2H），3.06（bs，1 h），1.44（s，9H）；13C NMR[100MHz，CDCl3]δ156.2、139.6、128.6、127.5、126.5、79.9、66.5、56.7、28.3；MS（ESI）C13H19NO3Na（M+Na）+260.0621。合成路線如圖3所示。

應(yīng)用

Boc-L-苯甘氨醇被廣泛地應(yīng)用在藥物合成方面，例如它可以作為合成３－磷酸肌醇依賴型蛋白激酶抑制劑的手性中間體之一，也可以作為合成沙格列汀、非莫西汀、帕羅西汀等熱銷藥物的手性助劑[4-6]。雖然傳統(tǒng)的化學(xué)合成工藝相對成熟，但是生物催化更符合可持續(xù)發(fā)展理念。在生物催化合成方面，主要是利用轉(zhuǎn)氨酶催化２－羥基苯乙酮的轉(zhuǎn)氨反應(yīng)實(shí)現(xiàn)Boc-L-苯甘氨醇的合成[7-8]。

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