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第 12 期                     范娜娜，等: 2-叠氮肉桂酸苄酯催化加氢制备-氨基酸                                  ·2073·


                 -氨基酸经典的化学合成法是 Strecker 合成           [4-5] 。  里叶核磁共振波谱仪，瑞士 Bruker 公司；LTQ Orbitrap
            Strecker 策略是醛或酮与氰化钠（羧基前体）、氯化                       XL 高分辨质谱仪，美国 Thermo Fisher 公司。
            铵（氨基前体）反应，生成-氨基腈（立体化学中                            1.2   步骤
            心产生步骤），经水解生成消旋体-氨基酸。如果再                               氨基酸 1 的合成路线如下所示。
            对-氨基酸进行拆分，最终将得到手性-氨基酸。
            近年来，使用手性助剂及手性催化剂进行 Strecker
            法合成-氨基酸衍生物获得长足发展                 [5-6] ，但其产物
            仍需要通过额外的步骤来脱除手性助剂以及氨基羧
            基上的保护基团，才可得到氨基酸本身。此外，-
            烯胺酯的不对称加氢反应也是制备-氨基酸衍生物
                       [7]
            的重要手段 ，用于治疗帕金森症的左旋多巴就是                                 反应底物 7 参考相关文献          [10-13] 方法合成，通过
                               [8]
            通过该策略来实现的 。但是上述研究方法依然需                             常规的化学转化来制备。以氨基酸 1a 的合成为例，
            要通过多步转化依次来引入氨基、羧基以及立体化                             阐述其合成步骤。其他氨基酸的合成过程与之类似。
                                                                                    [9]
            学中心这 3 个要素，要想得到-氨基酸还需要通过                          1.2.1   化合物 3 的合成
            额外的化学转化来进行氨基保护基以及羧基保护基                                 在氮气保护下，将溴乙酸乙酯 4（13.36 g，
            的脱除。                                               80 mmol）溶解于甲醇（24 mL）与水（20 mL）的
                 基于本课题组一直开展杂原子取代烯烃的加氢                          混合溶剂中，随后在磁力搅拌下加入 NaN 3 （6.5 g，
            反应研究     [9-10] ，本文设计合成了以 2-叠氮肉桂酸苄                 100 mmol）。将反应体系加热至 70  ℃，反应 8 h，
            酯为反应物，以催化氢化为关键步骤实现叠氮基团                             随后冷却至室温。向反应体系中加入水（40 mL），
            的还原、碳碳双键的加氢以及苄基酯的氢解脱除。                             以二氯甲烷（50 mL×3 次）萃取反应液，合并有机
            最终，通过对 2-叠氮肉桂酸苄酯进行一次催化加氢                           相，依次经过水（50 mL）与饱和食盐水（50 mL）
            操作，完成-氨基酸消旋体的高效制备。上述策略                            洗 涤、无 水硫 酸钠干 燥后 浓缩， 快速 柱层 析
            为-氨基酸的快速合成提供了新的方法，且可以将                            〔V(EtOAc)∶V(PE) = 1∶30〕，得到淡黄色油状液体
            该转化的后处理变得简单。                                       3（9.84 g，收率 90%)。R f (比移值)：0.64〔V(EtOAc)∶
                                                                              1
                                                               V(PE) = 1∶10〕； HNMR (CDCl 3 , 400 MHz)，δ: 1.32
            1   实验部分                                           (t, J = 6.8 Hz, 3 H), 3.87 (s, 2 H), 4.27 (q, J = 6.8 Hz, 2
                                                                   13
                                                               H)； CNMR (CDCl 3 , 100 MHz)，δ: 14.3, 50.5, 62.0,
            1.1    试剂与仪器
                                                               168.4。
                 溴乙酸乙酯（质量分数 97%）、甲醇钠（质量分                       1.2.2   化合物 5a 的合成   [10,13]
            数 99%）、苯甲醛（质量分数 98%）、3-甲氧基苯甲
                                                                   氮气保护下，将甲醇钠（1.94 g，36 mmol）溶
            醛（质量分数 98%）、4-甲氧基苯甲醛（质量分数
                                                               解于无水甲醇（100 mL）中，然后将体系降温至
            99%），百灵威科技有限公司；3,4-二甲氧基苯甲醛
                                                               –15 ℃，向其中缓慢滴加叠氮乙酸乙酯 3（9.03 g，
            （质量分数 98%）、4-氟苯甲醛（质量分数 98%）、                       70 mmol）和苯甲醛（2.55 g，24 mmol）的甲醇
            4-氯苯甲醛（质量分数 98%）、4-溴苯甲醛（质量分
                                                               （20 mL）溶液。滴加完成后，在 0  ℃下继续搅拌
            数 98%）、4-甲基苯甲醛（质量分数 98%）、4-异丙
                                                               反应 24 h，随后加入水（30 mL）淬灭反应。乙酸乙
            基苯甲醛（质量分数 98%）、2-萘甲醛（质量分数
                                                               酯（40 mL×3 次）萃取，合并有机相，依次通过水
            98%），北京伊诺凯科技有限公司；苄醇（BnOH）
                                                               （20 mL）与饱和食盐水（10 mL×2 次）洗涤、无水
            （质量分数 98%）、叠氮钠（质量分数 98%）、Pd/C                      硫酸钠干燥后浓缩、快速柱层析〔V(EtOAc)∶V(PE) =
            （Pd 质量分数 10%）、二环己基碳二亚胺（DCC，
                                                               1∶25〕，最终得到产物黄色固体 5a(1.85 g，收率
            质量分数 99%）、4-二甲氨基吡啶（DMAP，质量分                                                               1
                                                               38%)。R f ：0.55 〔V(EtOAc)∶V(PE) = 1∶10〕；HNMR
            数 99%），美国 Acros Organics 公司；有机滤膜（25 mm
                                                               (CDCl 3 , 400  MHz)，δ: 3.92 (s, 3  H), 6.92 (s, 1 H),
            PTFF 水系过滤膜），天津津腾实验设备有限公司；                          7.34~7.42 (m, 3 H), 7.81~7.83 (m, 2 H);  CNMR
                                                                                                     13
            四氢呋喃、甲醇、二氯甲烷、乙酸乙酯（EtOAc）、石                         (CDCl 3 , 100 MHz)，δ: 53.1, 125.5, 125.8, 128.6 (2，
            油醚（PE），均为 AR，用前进行了常规除水。                            指该化学位移处有两个碳原子，下同), 129.6, 130.7
                 PerkinElmer Spectrum Two 红外光谱仪，美国             (2), 133.3, 164.2。
            Perkin 公司；SGW X-4B 显微熔点仪，上海精密科                     1.2.3   化合物 6a 的合成   [13]
            学仪器有限公司物理光学仪器厂；400 MHz 超导傅                             将 2-叠氮肉桂酸甲酯 5a（1.60 g，2 mmol）溶
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