D-高丝氨酸的制备方法

简介

D-高丝氨酸是一种手性氨基酸，属于化工试剂中的特殊中间体，分子式为C₄H₉NO₃。D-高丝氨酸的分子结构由四个碳原子、九个氢原子、一个氮原子和三个氧原子组成，其侧链含有一个羟基（-OH）和一个氨基（-NH₂）。作为手性化合物，D-高丝氨酸的立体构型决定了其化学性质与L型存在差异，例如在酶催化反应或手性催化剂作用下，D型异构体可能表现出更高的反应选择性。D-高丝氨酸因特定的空间构型，在合成化学中具有独特的应用价值。M.Hashimoto等以D-高丝氨酸为原料制备了诺卡定杀菌素A；由D-高丝氨酸制备的蛋白酶抑制剂可以有效地抑制蛋白酶进而阻止蛋白质的水解；此外它还是合成抗真菌肽的重要原料，以及用于制备其它药物中间体如D-乙烯基甘氨酸、D-2-氨基-4-膦酰基丁酰胺等^[1]。

图1 D-高丝氨酸的外观

制备方法

取1.84 g（0.01 mol）D-天冬氨酸甲酯和40 mL四氢呋喃加入三颈瓶中混合均匀，然后缓慢分批加入10 mL（2.0 moL·L^-1）LiBH₄四氢呋喃溶液，加料温度控制在0~5℃，室温下反应4 h，用1 moL·L^-1稀盐酸调pH＝4~5，搅拌至无气泡产生为止，过滤，滤液减压浓缩。将浓缩后的滤液经强酸性阳离子交换柱分离，得1.78 g白色结晶的D-高丝氨酸，产率74.7%^[2]。

高丝氨酸在水溶液中的H¹NMR有四组峰。其中化学位移3.74处的多重峰是D-高丝氨酸的α-位次甲基质子，与相邻的两个β-亚甲基质子耦合裂分为多重峰；3.67左右的多重峰是高丝氨酸γ-位亚甲基质子，与相邻的两个β-亚甲基质子耦合裂分为多重峰；化学位移2.06和1.96处的两个多重峰分属于β-位的两个亚甲基质子，由于与手性碳原子相连，具有不同的化学位移，他们彼此耦合同时与α-位次甲基质子和γ-位亚甲基质子耦合裂分为多重峰^[2]。

参考文献

[1] 东南大学. 制备D-天冬酰胺及D-高丝氨酸的方法: 200810020843.2 [P]. 2008-12-31.

[2] 李琼瑶, 蒋立建, 韩冲, 等. D-天冬酰胺和D-高丝氨酸的制备研究[J]. 氨基酸和生物资源, 2009, 31(02): 43-45.?