背景及概述
L-組氨酸,又名 α-氨基-β-咪唑基丙酸,是分子中含有咪唑核的堿性氨基酸。在營養(yǎng)學(xué)的范疇里,組氨酸被認為是嬰幼兒必需的氨基酸 [2] 。 L-組氨酸具有多種生理功能,對生長、組織修復(fù)以及治療潰瘍和胃酸過多等均具有重要的作用,還可以作為添加劑用于治療過敏、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎以及貧血等疾病,因此,其被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥食品等行業(yè)。N-Boc-1-(2,4-二硝基苯基)-L-組氨酸作為L-組氨酸的典型衍生物,在醫(yī)藥化工領(lǐng)域得到越來越多的關(guān)注。N-Boc-1-(2,4-二硝基苯基)-L-組氨酸英文名稱:(2S)-3-[1-(2,4-dinitrophenyl)imidazol-4-yl]-2-[(2-methylpropan-2-yl)oxycarbonylamino]propanoic acid,中文別名:Nα-Boc-N(im)-2,4-二硝基苯基-L-組氨酸; N-(叔丁氧羰基)-1-(2,4-二硝基苯基)-L-組氨酸,CAS號:25024-53-7,分子式:C17H19N5O8,分子量:421.361。
制備
生產(chǎn)組氨酸的方法主要有蛋白水解法、化學(xué)合成法和微生物發(fā)酵法。其中水解蛋白質(zhì)是組氨酸生產(chǎn)最為傳統(tǒng)的方法。微生物發(fā)酵法是目前生產(chǎn) L-組氨酸的主流方法。L-組氨酸經(jīng)硝化反應(yīng)制備得到2,4-二硝基苯基-L-組氨酸。本文以2,4-二硝基苯基-L-組氨酸為起始物料,經(jīng)與二碳酸二叔丁酯發(fā)生氨基保護反應(yīng)制備得到目標化合物N-(叔丁氧羰基)-1-(2,4-二硝基苯基)-L-組氨酸[1]。
圖1 N-(叔丁氧羰基)-1-(2,4-二硝基苯基)-L-組氨酸的合成反應(yīng)式
實驗操作:
2,4-二硝基苯基-L-組氨酸溶解于100mL的氫氧化鈉水溶液,順序加入200mL四氫呋喃和250g二碳酸二叔丁酯,控制pH值為8-9,反應(yīng)12h后,用乙酸乙酯萃取2次,每次500mL;再用HCI酸化水相至pH值為1-2,乙酸乙酯萃取產(chǎn)品3次,每次500mL;合并酯層,用飽和鹽水洗滌2次,每次200m1。用無水硫酸鈉干燥12h,過濾,濃縮結(jié)晶,40-50℃烘干,得N-(叔丁氧羰基)-1-(2,4-二硝基苯基)-L-組氨酸。
參考文獻
[1] WO2012/109164 A1, 2012 ;