N-芐氧羰基甘氨酸及其對(duì)稱酸酐的合成研究.pdf

1、對(duì)稱酸酐具有酰胺化活性較高，結(jié)構(gòu)高度對(duì)稱，在合成反應(yīng)中無(wú)選擇性，且所得產(chǎn)物無(wú)消旋化等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此氨基保護(hù)甘氨酸的對(duì)稱酸酐作為制備二肽及其多肽的中間體具有重要的研究?jī)r(jià)值和應(yīng)用前景。
　　 本論文以甘氨酸和氯甲酸芐酯為原料采用逐步合成法，首先進(jìn)行甘氨酸的氨基保護(hù)，合成N-芐氧羰基甘氨酸;然后進(jìn)一步通過(guò)氨基保護(hù)的甘氨酸分子間脫水縮合，分別以N,N'-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)，乙酸酐兩種縮合劑，探究合成結(jié)構(gòu)對(duì)稱的N-芐氧羰基甘氨酸酐

2、的條件。展開(kāi)以下三部分的工作:
　　 首先以甘氨酸、氯甲酸芐酯為原料，在堿性緩沖劑保護(hù)的條件下發(fā)生親核取代反應(yīng)，低熱合成N-芐氧羰基甘氨酸。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)分別考察了溫度、pH值、甘氨酸與氯甲酸芐酯摩爾比等因素對(duì)產(chǎn)率的影響，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了正交實(shí)驗(yàn)以及擴(kuò)大化實(shí)驗(yàn)得到最佳工藝條件:溫度為32℃，pH值為10，n（甘氨酸）∶n（氯甲酸芐酯）=1∶1.1，N-氯甲酸芐酯甘氨酸的最大收率達(dá)到86.1％。通過(guò)熔點(diǎn)、氮含量測(cè)定，薄層色譜和紅

3、外光譜分析等手段對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了檢測(cè)和表征，證明產(chǎn)物的組成為N-芐氧羰基甘氨酸。
　　 其次，以N-芐氧羰基甘氨酸為原料，DCC為縮合劑，在極性非質(zhì)子溶劑二氯甲烷中發(fā)生羧基的脫水縮合，對(duì)DCC法合成N-芐氧羰基甘氨酸酐進(jìn)行了探究，并通過(guò)氮含量測(cè)定，薄層色譜和紅外光譜分析對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征。實(shí)驗(yàn)中分別考察了溫度、N-芐氧羰基甘氨酸與DCC摩爾比、反應(yīng)時(shí)間等因素對(duì)其產(chǎn)率的影響。結(jié)果表明:(1)產(chǎn)率隨著溫度的升高呈先升后降的趨勢(shì)，當(dāng)溫度過(guò)高

4、時(shí)溶劑爆沸及發(fā)生副反應(yīng)導(dǎo)致產(chǎn)率降低，因此最佳反應(yīng)溫度為35℃;(2)產(chǎn)率隨著DCC摩爾量的增加而增加，當(dāng)摩爾比達(dá)到某一數(shù)值，產(chǎn)率增加不明顯，為避免原料浪費(fèi)，N-芐氧羰基甘氨酸與DCC最佳摩爾比為1∶2;(3)產(chǎn)率隨反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)而增大，當(dāng)反應(yīng)時(shí)間超過(guò)2h，產(chǎn)率增加不明顯甚至出現(xiàn)副反應(yīng)，因此最佳反應(yīng)時(shí)間為2h。
　　 最后，以N-芐氧羰基甘氨酸為原料，乙酸酐為縮合劑以及極性非質(zhì)子溶劑，對(duì)乙酸酐法制備N-芐氧羰基甘氨酸酐進(jìn)行了探究。