背景及概述
L-苯甘氨酸是一种手性非天然芳香族α-氨基酸，作为一种重要的原料化合物和药物中间体，可用于合成青霉素、维及霉素、普那霉素I 等β-内酰胺类抗生素，也可用于抗肿瘤药物紫衫醇的合成。N-(叔丁氧羰基)-L-2-苯基甘氨酸为其N保护产物，在医药化工行业有广泛应用。N-(叔丁氧羰基)-L-2-苯基甘氨酸又称N-BOC-L-苯基甘氨酸，英文名称：(2S)-[(tert-butoxycarbonyl) aMino](phenyl) ethanoic acid，CAS号：2900-27-8，分子式：C13H17NO4，分子量：251.28。
制备
以L-2-苯基甘氨酸为原料，在Et 3 N/MeOH 条件下与二碳酸二叔丁酯反应进行 Boc 保护，制备目标化合物N-(叔丁氧羰基)-L-2-苯基甘氨酸[1]。N-(叔丁氧羰基)-L-2-苯基甘氨酸制备反应式如下图：
图1 N-(叔丁氧羰基)-L-2-苯基甘氨酸制备反应式
实验操作：
方法一、
带有搅拌装置的三口烧瓶中加入L-2-苯基甘氨酸和由碳酸钠和碳酸氢钠组成的缓冲溶液200 mL，冰浴，滴液漏斗滴加二碳酸二叔丁酯。并于30℃水浴中搅拌反应22 小时。反应物用乙醚(100 mL×2)萃取除去未反应的二碳酸叔丁酯，得到的水相用3mol／L盐酸水溶液调节pH值2-3，后用乙酸乙酯(100 mL×4)萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，旋转蒸发仪除去溶剂，得到无色油状物液体N-(叔丁氧羰基)-L-2-苯基甘氨酸。
方法二、
在 100mL 单口反应瓶中，将L-2-苯基甘氨酸(2. 15 g，10 mmol)溶于 30mL 甲醇，缓慢加入三乙胺(3. 5 mL，25 mmol) 和二碳酸二叔丁酯 (4. 6mL，20mmol)后，加热升温至 40 ℃，搅拌反应 5 小时。减压浓缩除去剩余甲醇，用乙酸乙酯萃取反应液，有机相用蒸馏水洗涤三次，饱和氯化钠水溶液洗涤一次，无水硫酸钠干燥，过滤后浓缩得粗品N-(叔丁氧羰基)-L-2-苯基甘氨酸，经柱层析纯化得 2. 59 g 白色大块N-(叔丁氧羰基)-L-2-苯基甘氨酸。
参考文献
[1] Journal of Medicinal Chemistry, , vol. 51, # 20 p. 6538 - 6546