D-正缬氨酸是一种有机化合物，又称(R)-2-氨基戊酸。它是一种非天然氨基酸，具有特定的立体构型。D-正缬氨酸在生物学中具有许多重要的用途。D-正缬氨酸可以作为肌肉疲劳抑制剂，能有效改善运动员的力量和耐力。D-正缬氨酸还被广泛用于蛋白质合成、生长促进剂和肌肉康复治疗等方面。
制备方法
在氮气流下，在室温下将甲醇和20%钯碳（500mg，50%湿）加入到步骤2中得到的(2R)-[(1'R)-苯乙胺]-4-戊烯酸的水溶液中。将反应容器的气氛替换为氢气，在50℃下反应20小时。催化剂经过滤分离后，用蒸馏水洗涤，减压脱除甲醇。在氮气流下再加入异丙醇和20%钯碳（250mg，50%湿）后，将反应容器的气氛替换为氢气，在2.2MPa氢气压力下，在50℃条件下反应20小时。催化剂经过滤分离后，用蒸馏水洗涤，用30%的氢氧化钠水溶液将pH调至3.5。用与实施例15相同的方法测定所得溶液中正缬氨酸的量；结果得到光学纯度为99.6%ee的D-正缬氨酸588mg（总收率：42.6%）[1]。
合成应用
1、作为重要的药物中间体，手性γ-丁内酯类化合物在药物合成中也有着广泛的应用。专利CN201610226192.7介绍了R丙基二氢呋喃-2(3H)-酮的制备，步骤一在冰水浴下，将D-正缬氨酸(11.7g,100mmol)加入氢溴酸(120g,48%)和水(50mL)中，搅拌。加入亚硝酸钠(11.0g,160mmol)，冰水浴下继续搅拌1h，撤去冰水浴，室温下反应过夜。冰水浴下边搅拌边向反应液中缓慢滴加饱和碳酸钠水溶液，直至反应液呈偏酸性，二氯甲烷(100mL×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，减压浓缩除去有机相，得(R)-2-溴戊酸14.7g(81.2mmol,yield：81.2%)[2]。
2、专利CN201710746565.8提供了一类含有氮杂环丁烷骨架的非天然氨基酸衍生物及其合成方法，路线2中，以2-吡啶甲酸保护的氨基酸衍生物1为原料的合成如下：将D-正缬氨酸(586mg,5mmol) 和5mL甲醇加入到15mL圆底烧瓶中,并置于冰浴中搅拌。向其中滴加氯化亚砜(1.1mL,15mmol),渐渐恢复至室温,反应过夜。反应结束后,减压蒸干,加入少量石油醚并过滤,固体用石油醚少量多次的洗,得到白色固体即D-正缬氨酸酯盐酸盐。将所得D-正缬氨酸酯盐酸盐、吡啶甲酸(739mg,6mmol)、EDCI(1.44g,7.5mmol) 、DMAP (61mg,0.5mmol)以及二氯甲烷(7mL)加入到15mL圆底烧瓶中,室温下搅拌反应过夜。反应结束后直接通过硅胶色谱柱(石油醚:乙酸乙酯=10:1)分离得到630mg目标产物1,两步反应总产率53%[3]。
参考文献
[1]KANEKA CORPORATION. NOVEL IMIDAZOLIDINONE DERIVATIVE, METHOD OF PRODUCING THE SAME AND METHOD OF PRODUCING OPTICALLY ACTIVE AMINO ACID:EP07743261.5[P]. 2013-07-10.
[2]成都拿盛科技有限公司. 一种4位取代的手性γ-丁内酯的合成方法:CN201610226192.7[P]. 2016-07-27.
[3]中南民族大学. 一类含有氮杂环丁烷骨架的非天然氨基酸衍生物及其合成方法:CN201710746565.8[P]. 2019-03-05.