顺式-Boc-氨基环丙烷甲酯:关键信息与常见问题解答
顺式-Boc-氨基环丙烷甲酯:关键信息与常见问题解答
cis-cyclopropanecarboxylic acid, 2-[[(1,1-dimethylethoxy)carbonyl]amino]-, methyl ester 是一种Boc保护的顺式氨基环丙烷甲酯,广泛用作合成拟肽、受限氨基酸类似物及药物中间体的立体保留型构建块。
- 产品货号
- C174931
- IUPAC名称
- (1R,2S)-2-[(叔丁氧羰基)氨基]环丙烷-1-羧酸甲酯(顺式异构体)
- 立体化学
- 环丙烷环上的顺式(同侧)相对构型
- 保护基
- 胺基上为叔丁氧羰基(Boc)保护;羧基以甲酯形式保护
- 主要应用
- 用于拟肽、受限氨基酸类似物及药物化学的构建块
- 供应商
- Aladdin Scientific
顺式-Boc-氨基环丙烷甲酯是什么?为何使用它?
顺式-环丙烷羧酸-2-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-甲酯(Aladdin货号C174931)是一种双官能团保护的环丙烷衍生物,其相邻碳上分别带有顺式(同侧)构型的Boc-氨基和甲酯基。张力刚性的环丙烷环使两个官能团保持确定的空间关系,使该化合物成为极具价值的构象受限型构建块。
在药物化学和拟肽研究中,引入受限类似物可提高肽先导化合物的代谢稳定性、结合选择性和生物利用度。Boc基团提供正交胺保护,与标准Fmoc或Cbz固相及液相合成策略兼容,而甲酯则提供便于水解或还原的可操作位点,以便进一步衍生化。
化学结构、立体化学及物质特性
该化合物属于环丙烷氨基酸衍生物类。环丙烷环上两个取代基呈顺式关系:甲氧羰基(甲酯)和叔丁氧羰基氨基(NHBoc)。这种顺式相对构型使其有别于相应的反式异构体(两个基团位于环的两侧)。
主要结构特征包括:
- 环张力:环丙烷环提供构象刚性及独特的电子环境,可模拟肽键几何构型或γ-氨基酸骨架。
- 正交保护:Boc基团可在温和酸性条件下(如DCM中的TFA或二氧六环中的HCl)脱除,而不影响甲酯;反之,甲酯可在受控温度下碱性水解而不破坏Boc基团。
- 立体确定的原料:明确的顺式立体化学可实现对绝对或相对构型有严格要求的目标分子的立体控制合成。
操作、储存及安全注意事项
与大多数Boc保护的氨基构建块一样,在使用顺式-环丙烷羧酸-2-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-甲酯之前,应遵循标准实验室安全规程,并查阅Aladdin Scientific提供的产品安全数据表(SDS)。
一般操作指南包括:
- 在阴凉、干燥、通风良好的环境中储存,避免受热、受潮,并远离强氧化剂、强碱等不相容物质。
- 使用适当的个人防护装备(PPE):实验服、耐化学品手套和防护眼镜。
- 在通风橱中称量和操作,以尽量减少对细颗粒物或蒸气的吸入暴露。
- 若根据SDS判定该化合物对湿气或空气敏感,使用后应立即在惰性气氛(氮气或氩气)下重新密封包装。
注意:请务必参阅Aladdin Scientific官方SDS,获取针对批次C174931的权威危害分类、急救措施及废弃处置指南。
典型合成应用与反应活性
双重保护的顺式异构体(C174931)特别适用于序贯脱保护和偶联策略:
- Boc脱除后进行酰胺键形成:用TFA处理可释放游离胺,随后使用标准试剂(HATU、EDC/HOBt等)与羧酸偶联,构建拟肽序列。
- 酯水解以获得羧酸:用LiOH或NaOH皂化可得到游离的顺式氨基酸(仍含Boc保护),可直接用于肽偶联反应。
- 甲酯的还原:用DIBAL-H或LiAlH4还原甲酯可得到相应的氨基醇,是含环丙烷杂环或进一步官能化骨架的有用前体。
- 开环化学:在某些亲核或亲电条件下,活化的环丙烷环可发生开环,生成高烯丙基或其他开链中间体,但需在受控条件下操作以避免不良副反应。
刚性顺式几何构型使氨基和酯基紧密靠近,在适当条件下有利于分子内反应(如内酰胺化),生成β-内酰胺或二酮哌嗪型产物。
在Aladdin Scientific订购、供货与质量保障
顺式-环丙烷羧酸-2-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-甲酯可通过Aladdin Scientific货号C174931购买。研究人员及采购人员可通过Aladdin Scientific官网下单,或联系销售团队咨询大批量价格、定制包装规格及交货期等事宜。
Aladdin Scientific的质量保障体系通常包括:通过NMR和/或MS进行结构确认、通过HPLC或GC评估纯度,以及可按需提供批次专属分析证书(CoA)。建议客户查阅所收到批次的CoA,以确认其符合应用要求。
如有关于付款、定价、促销、退货、运输或账户管理的问题,请通过支持门户直接联系Aladdin Scientific客户服务团队。
常见问题
顺式与反式Boc-氨基环丙烷甲酯异构体有何区别?立体化学对我的合成是否重要?
在顺式异构体(C174931)中,NHBoc和甲酯取代基位于环丙烷环的同一面,呈现顺式空间关系;而在反式异构体中,两者位于相反面。这种相对构型的差异深刻影响由这些骨架构建的分子的三维形状,进而影响受体结合、酶底物识别以及内酰胺化等分子内反应活性。对于需要确定拟肽几何构型或立体专一性生物活性的应用,选择正确的异构体至关重要。
如何在不破坏甲酯的情况下脱除C174931上的Boc保护基?
Boc基团可在标准温和酸性条件下选择性脱除,最常用的方法是在室温下用二氯甲烷(DCM)中20–50%(v/v)三氟乙酸(TFA)处理30–60分钟,或使用4 M盐酸的1,4-二氧六环溶液。在这些条件下,甲酯因对此浓度和温度下的酸解不敏感而保持完整。所得胺盐在后续偶联步骤前应仔细中和。建议在正式批量操作前先进行小规模条件优化。
货号C174931推荐的储存条件是什么?
Boc保护氨基构建块的一般最佳储存实践是在阴凉、干燥、避光、避湿处保存,通常为2–8°C或产品标签及分析证书所注明的室温条件。容器应保持密封,必要时在惰性气氛下储存。请务必查阅Aladdin Scientific产品页面及批次专属SDS和CoA,以获取权威储存规格,因为不同配方和纯度等级的条件可能有所不同。
C174931能否直接用于固相多肽合成(SPPS)?
C174931可整合到固相多肽合成(SPPS)流程中,但通常需要先将甲酯水解为游离羧酸,因为SPPS偶联需要活化的羧基。甲酯可通过皂化(如在THF/水中用LiOH处理)得到Boc保护的游离酸,再用标准偶联试剂(HATU、HBTU、DIC/Oxyma等)原位活化,用于树脂上样或链延伸。或者,脱除Boc基团可提供游离胺,用于树脂上与另一活化酸组分的酰化反应。
如何申请C174931的分析证书(CoA)或安全数据表(SDS)?
货号C174931的分析证书(CoA)和安全数据表(SDS)可通过Aladdin Scientific官网获取。请访问C174931产品页面,使用文档下载链接;或携带批次号联系Aladdin Scientific客户服务团队直接索取。提供包装上的批次号可确保您获得与您批次相对应的专属文件。
参考文献
- Brackmann F, de Meijere A. Natural Occurrence, Synthesis, and Applications of Cyclopropyl-Group-Containing α-Amino Acids. Chemical Reviews. 2007;107(11):4493–4537. doi:10.1021/cr050997+
- Gnad F, Reiner J, Schmiedekamp A, et al. Conformationally constrained amino acids: Synthesis and applications in medicinal chemistry and chemical biology. Chemical Society Reviews. 2010 (general reference — specific volume/page needs verification).
- Greene TW, Wuts PGM. Protective Groups in Organic Synthesis. 4th ed. Wiley-Interscience; 2007. Chapter on nitrogen protecting groups (Boc).
- Aladdin Scientific. Product page and Certificate of Analysis for cis-cyclopropanecarboxylic acid, 2-[[(1,1-dimethylethoxy)carbonyl]amino]-, methyl ester, SKU C174931.
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