背景及概述
赖氨酸(Lysine)的化学名称为2,6-二氨基己酸。赖氨酸为碱性必需氨基酸。由于谷物食品中的赖氨酸含量甚低,且在加工过程中易被破坏而缺乏,故称为第一限制性氨基酸。Fmoc-赖氨酸是一种化学物质,分子式是C21H24N2O4。为赖氨酸的氨基保护产物,常用于医药化工中间体的制备。
制备
本文以赖氨酸及氯甲酸-9-芴基甲酯为起始物料,经一步反应制备目标化合物FMOC-赖氨酸。其合成反应式如下图:
图1 FMOC-赖氨酸的合成反应式
实验操作:
方法一、
洁净干燥的圆底烧瓶中加入赖氨酸的二氯甲烷溶液,直接冷却到-5~5℃,然后加入三乙胺35 mL,在该温度下搅拌半个小时。将配置好的氯甲酸-9-芴基甲酯的二氯甲烷溶液(89.4 g/200 mL)滴加入反应体系,控制在-5~5℃,然后搅拌四十分钟。将3N的HCI溶液(300 mL)滴加入反应体系,控制反应温度在0~10℃。然后反应液在0~10℃搅拌半个小时,静置,分层。有机相用水(300 mL)洗涤后,在30-35℃下减压蒸除二氯甲烷。然后加入石油醚(500 mL)搅拌。溶液搅拌冷却到0℃,FMOC-赖氨酸开始从溶液中析出,在0℃继续搅拌四十分钟,然后过滤。滤饼用石油醚(100 mL)洗涤,在30~35℃真空干燥,得到白色的FMOC-赖氨酸固体。通常收率在60~80%。
方法二、
将赖氨酸的二氯甲烷溶液加入到50 L的反应釜中,通氮气置换体系5~10min,然后开启冷却系统,在搅拌状态下冷却到-5~5℃,然后加入三乙胺,在该温度下搅拌半个小时。将配置好的Fmoc-Cl的二氯甲烷溶液滴加入反应体系,控制反应温度在-5~5℃,然后搅拌四十分钟。将3N HCI溶液滴加入反应体系,控制反应温度在-5~5℃。然后反应液在-5~5℃搅拌半个小时,静置,分层。有机相用水洗涤。减压蒸馏二氯甲烷,停止加热,加入石油醚。将溶液慢慢冷却到,FMOC-赖氨酸开始逐渐从溶液中析出,继续搅拌四十分钟,然后过滤。洗涤滤饼,真空干燥。
参考文献
[1]Journal of the Chinese Chemical Society, , vol. 58, # 4 p. 509 - 515