L-环己基丙氨酸,简称L-CHA,是一种含环己基结构的非天然手性氨基酸,因分子中手性中心及环己基的空间位阻特性,在医药合成、材料科学等领域具有特殊应用价值。L‑环己基丙氨酸可用作营养 强化剂、动物饲料添加剂及药物的合成。它是非蛋白原,非天然的手性氨基酸,其来源主要通过化学合成,是氨基酸衍生物,非天然氨基酸在改善其化学性质方面也将发挥关键作用。L‑环己基丙氨酸是多种抗癌药物及二肽甜味的原料。然而之前大多合成L‑环己基丙氨酸的报道是通过Strecker氨基酸合成法,随后酶拆分而制备。 因此,发展有效的动力学手性诱导的合成方法来制备具有重要的研究意义。
合成方法
步骤一:向500mL四口圆底烧瓶中,依次加入手性催化剂(4.42g,0.01mol,0.1eq)、苯甲醇(23.95g,0.13mol,1.3eq)和五氟苯基3‑环己基‑2‑(二苄氨基)丙酸酯(51.75g,0.1mol,1.0eq),然后加三氟甲苯/二氯乙烷340mL(体积比1/1),降温至‑5℃,缓慢滴加40%叔戊醇钠/甲苯溶液(35.8g,0.13mol,1.3eq)。滴加完毕,0℃反应12‑18小时,取样1mL(旋干溶液,直接快速柱层析后,HPLC 95.9%ee),反应完毕。减压蒸馏至剩余3.5体积,加入350mL正庚烷,室温下打浆6小时,过滤,滤饼烘干得到(S)‑2‑(二苄氨基)‑3‑环已基丙氨酸二苯甲基酯45.4g,HPLC 99.6%,收率87.7%,光学纯度99.7%。1HNMR(CDCl3,400MHz):7.39‑7.37(m,4H),7.27‑7.14(m,17H),3.65(s,4H),3.31‑3.28(m,1H),1.73‑1.70(m,2H),1.63‑1.46(m,11H)。
步骤二:向500mL的单口瓶中加入(S)‑2‑(二苄氨基)‑3‑环已基丙氨酸二苯甲基酯(25.9g,0.05mol)、5%Pd/C 5.18g和200mL异丙醇。氮气置换及氢气置换后,加氢0.1Mpa,控制温度20‑35℃反应14小时,HPLC检测原料剩余0.1%,过滤,滤液浓缩至不流液,加入MTBE和正庚烷打浆,过滤,滤饼烘干得到L-环己基丙氨酸7.8g,HPLC 99.7%,收率90.9%,99.6%ee[1]。

参考文献
[1]泰州天鸿生化科技有限公司. 一种L-叔亮氨酸和L-环已基丙氨酸的合成方法:CN202110513523.6[P]. 2021-08-06.