簡述
Cbz-L-蘇氨酸芐酯（Cbz-L-Threonine benzyl ester）別名N-芐氧羰基-L-蘇氨酸芐酯，可用縮寫Z-Thr-OBzl表示，分子式為C19H21NO，分子量為343.37。該物質(zhì)常溫常壓下表現(xiàn)為白色到近乎白色粉末晶體，溶于氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯、DMSO、丙酮等有機試劑。作為一種衍生的氨基酸酯，實際上，Cbz-L-蘇氨酸芐酯的實際應(yīng)用并不多，研究的重點更多的是集中于其上游化合物L(fēng)-蘇氨酸以及其下游物質(zhì)N-芐氧羰基-L-蘇氨酸酰胺。更多時候，Cbz-L-蘇氨酸芐酯的角色只是反應(yīng)中的一個中間體。
制備方法
向反應(yīng)釜中加入L-蘇氨酸固體，甲醇，攪拌降溫，然后滴加氯化亞砜，升溫回流反應(yīng)完畢，蒸干溶劑；向上一步驟得到的反應(yīng)物中加入甲醇溶解，升溫加壓，通入液氨，保溫保壓，反應(yīng)完畢，蒸出液氨，再蒸干溶劑；向上一步驟得到的反應(yīng)物中加水溶解，滴加氯甲酸芐酯得到Cbz-L-蘇氨酸芐酯。滴加縛酸劑溶液控制反應(yīng)體系pH值可以得到有機合成常見中間體N-芐氧羰基-L-蘇氨酸酰胺[1]。其中，酰胺的生成主要依賴于酯基與氨之間的化學(xué)反應(yīng)。具體來說，是酯基中的羰基碳與氫原子發(fā)生親核加成形成酰胺酸鹽這一中間體，它在水環(huán)境中會迅速水解轉(zhuǎn)化為酰胺。
應(yīng)用
氨曲南為β-內(nèi)酰胺類抗生素，臨床用于治療敏感的革蘭氏陰性菌所致的感染[2]。以Cbz-L-蘇氨酸芐酯為原料制備的N-芐氧羰基-L-蘇氨酸酰胺可用于合成氨曲南主環(huán)中間體。具體地， 包括以下步驟：S1，向反應(yīng)容器中加入N-芐氧羰基-L-蘇氨酸酰胺，再加入有機溶劑攪拌混合，然后加入2-甲基吡啶和甲基磺酰氯，升溫，進行保溫反應(yīng)，得到反應(yīng)液Ⅰ；S2，將反應(yīng)液Ⅰ的溫度降溫至0℃以下，然后向降溫后的反應(yīng)液Ⅰ中加入氯磺酸，升溫，進行保溫反應(yīng)，得到反應(yīng)液Ⅱ，降溫；S3，向降溫后的反應(yīng)液Ⅱ中加入去離子水淬滅反應(yīng)，然后向反應(yīng)體系中加入堿液調(diào)節(jié)pH，升溫，進行保溫反應(yīng)。本發(fā)明采用"一鍋法"合成，工藝操作簡單，周期短，避免了"三廢"的產(chǎn)生，實現(xiàn)綠色工藝的生產(chǎn)。得到的氨曲南主環(huán)中間體的純度高達98.5%，摩爾收率高達80.9%，且產(chǎn)品的質(zhì)量好，適合于工業(yè)化生產(chǎn)[3]。
參考文獻
[1]馬永祥,王光政,魏蒙蒙,等.一種氨曲南主環(huán)合成中間體N-芐氧羰基-L-蘇氨酸酰胺的合成方法:CN201911288266.X[P].CN111018746A.
[2]于雯,冶洪,趙海花,等.氨曲南的配伍禁忌文獻概述[J].中國藥物濫用防治雜志,2016,22(04):227-228.DOI:10.15900/j.cnki.zylf1995.2016.04.013.
[3]張卓,高峰,孫慶發(fā).一種氨曲南主環(huán)中間體的制備方法:CN202010275996.2[P].CN111533674A.