Fmoc-L-谷氨酸是一种重要的氨基酸衍生物,常用于多肽合成中作为氨基酸保护单元,白色至类白色结晶性粉末,易溶于DMF、DMSO等极性有机溶剂,在水中溶解度较低。Fmoc-L-谷氨酸主要作为固相肽合成或液相肽合成中的关键原料,也可作为中间体制备药物分子、蛋白质修饰试剂,还可作为单体参与功能性多肽材料的合成。
制备方法
将100g(0.68mol)谷氨酸加入1L水和丙酮的混合液中,冰浴降温,再加入2N的氢氧化钠水溶液搅拌调节体系pH值为8-9,待温度小于5℃后,开始分批缓慢加入229g(0.68mol)的Fmoc-NH2,升温至10℃进行反应,TLC检测,反应12h后结束,后向体系中加入1L醋酸乙酯萃洗杂质3次,再加3L醋酸乙酯并加入盐酸酸化pH值为1-2,之后油相用1L酸水洗2次、1L水洗2次,1L盐水洗,无水硫酸钠干燥,之后浓缩结晶,抽滤制得到Fmoc-L-谷氨酸,烘干得到185.3g(73.8%,0.50mol)[1]。

有机反应
1、精密称取Fmoc-L-谷氨酸3.00g、L-Glu-Otbu・HCl 7.21g、HBTU 9.24g和HOBT 3.29g于250mL三颈烧瓶中,抽真空,氮气保护。在冰浴下缓慢加入DMF 50mL,加入DIPEA(12.33mL),待反应物充分溶解后,室温反应48h,依次用饱和碳酸氢钠溶液,0.1%稀HCl溶液,饱和NaCl溶液反复萃取三次。采用无水硫酸钠干燥有机相除水,过滤、真空旋蒸后,得到中间体1粗品。采用柱层析法对中间体1粗产物进行纯化,PE:EA=1:1(V/V)洗脱,得到中间体1产物。将所得产物于真空干燥箱中干燥12h至完全干燥[2]。

2、(1)树脂活化:称取440mg Rink Amide‑AM resin,用5mL DCM活化3h,加入50%(V/ V)DBU的二氯甲烷溶液脱保护10min,DMF和DCM各洗3次,Kaiser's试剂监测反应。(2)接Glu:加入Fmoc-L-谷氨酸(3倍当量),HBTU(3倍当量),HOBt(3倍当量),DIEA(6倍当量),溶于5mLDMF,室温搅拌4h,脱去反应液,DMF和DCM各洗3次,Kaiser's试剂监测反应。后加入50%(V/V)DBU二氯甲烷溶液脱保护20min,DMF洗3次。(3)接5‑羧基苯酞:加入5‑羧基苯酞(3倍当量),(3倍当量),HOBt(3倍当量),DIEA(6倍当量),溶于5mL DMF,室温搅拌4h,脱去反应液,DMF和DCM各洗3次,Kaiser's试剂监测反应。(4)切割树脂:树脂加入0.25mL苯酚,0.50mL水,0.25mL苯甲硫醚,9.00mL TFA,室温搅拌2.5h,过滤,除去TFA,加入30ml无水乙醚,3000r/min离心5min,得白色沉淀,真空干 燥,质谱检测[3]。

参考文献
[1] 吉尔生化(上海)有限公司. 一种N-芴甲氧羰基-γ-(S-三苯甲基-半胱胺基)-L-谷氨酸的制备方法:CN202010545952.7[P]. 2020-09-25.
[2] 中国药科大学. 一种顺铂树状脂肽纳米药物及其制备方法与应用:CN202411808687.1[P]. 2025-03-18.
[3] 河南农业大学. 类氨基酸导向的苯酞类似物及其应用:CN202311223530.8[P]. 2023-12-26.