N-芐氧羰基甘氨酸及其對稱酸酐的合成研究.pdf

1、對稱酸酐具有酰胺化活性較高，結(jié)構(gòu)高度對稱，在合成反應(yīng)中無選擇性，且所得產(chǎn)物無消旋化等諸多優(yōu)點，因此氨基保護甘氨酸的對稱酸酐作為制備二肽及其多肽的中間體具有重要的研究價值和應(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，首先進行甘氨酸的氨基保護，合成N-芐氧羰基甘氨酸;然后進一步通過氨基保護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)對稱的N-芐氧羰基甘氨酸酐

2、的條件。展開以下三部分的工作:
　　 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。通過單因素實驗分別考察了溫度、pH值、甘氨酸與氯甲酸芐酯摩爾比等因素對產(chǎn)率的影響，并在此基礎(chǔ)上進行了正交實驗以及擴大化實驗得到最佳工藝條件: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到86.1％。通過熔點、氮含量測定，薄層色譜和紅

3、外光譜分析等手段對產(chǎn)物進行了檢測和表征，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DCC法合成N-芐氧羰基甘氨酸酐進行了探究，并通過氮含量測定，薄層色譜和紅外光譜分析對產(chǎn)物進行了表征。實驗中分別考察了溫度、N-芐氧羰基甘氨酸與DCC摩爾比、反應(yīng)時間等因素對其產(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，當溫度過高

4、時溶劑爆沸及發(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，當摩爾比達到某一數(shù)值，產(chǎn)率增加不明顯，為避免原料浪費，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)時間的延長而增大，當反應(yīng)時間超過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，對乙酸酐法制備N-芐氧羰基甘氨酸酐進行了探究。