FMOC-羟胺

82911-69-1

190656-01-0

以9-芴甲基-N-琥珀酰亚胺基碳酸酯为原料合成(9H-芴-9-基)甲基羟氨基甲酸酯的一般步骤如下：首先，将羟胺盐酸盐（834 mg，12 mmol）溶解于40 mL碳酸氢钠水溶液（2.2 g，26 mmol）中，并将溶液冷却至5℃。随后，将溶解在40 mL乙酸乙酯中的N-(9-芴基甲氧基羰氧基)琥珀酰亚胺（Fmoc-OSu，4.0 g，12 mmol）在冰浴条件下缓慢滴加到快速搅拌的羟胺溶液中。反应混合物在室温下搅拌4小时，反应进程通过薄层色谱（TLC）监测（展开剂：乙酸乙酯/己烷=1:1，Rf=0.4）。反应完成后，分离水层，有机层依次用饱和硫酸氢钾水溶液和盐水洗涤。有机萃取液在高真空下浓缩，随后在己烷中研磨，得到N-Fmoc保护的羟胺（Fmoc-NHOH）为白色结晶固体，收率为80%。产物结构通过1H NMR（JNM-LA300光谱仪，JEOL Ltd，Tokyo，Japan）确认：δH（CDCl3）4.21（1H，t，Fmoc CH），4.32（2H，d，Fmoc CH2），7.28-7.43，7.68，7.86（8H，m，Fmoc Ar.CH），8.77（1H，s，NH），9.75（1H，br s，OH）。接下来，将Fmoc-NHOH（2当量）与2-氯三苯甲基氯（CTC）树脂（1.43 mmol/g）在二氯甲烷（DCM）中，加入N,N'-二异丙基乙胺（DIPEA；4当量）作为碱，偶联反应进行48小时。用10% DIPEA/甲醇（v/v）处理载有Fmoc-NHOH的CTC树脂以封闭剩余的氯化物基团。过滤后，通过Fmoc滴定测定树脂的负载量为1.0 mmol/g。随后，用20%哌啶/N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）处理30分钟以去除Fmoc保护基，然后将Fmoc-1-Pro-OH或Fmoc-1-Phe-OH（2当量）与树脂在2-(1H-7-氮杂苯并三唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸盐（HATU）、1-羟基-7-氮杂苯并三唑（HOAt）和DIPEA（4当量）存在下，室温偶联1.5小时。再次用20%哌啶/NMP去除Fmoc保护基后，将HCA（2当量）与氨基酸锚定树脂在苯并三唑-1-基-氧-三-(二甲基氨基)-六氟磷酸盐（BOP；2当量）、羟基苯并三唑（HOBt；2当量）和DIPEA（3当量）存在下，偶联5小时。最终产物通过30%三氟乙酸（TFA）/DCM（v/v）从树脂上裂解1小时。过滤树脂，滤液在高真空下浓缩，然后用冷乙醚沉淀。所得HCA-Phe-NHOH和HCA-Pro-NHOH通过QUATTRO Triple Quardrupole Tandem质谱仪（Micromass & Waters，Milford，MA，USA）在National Instrumentation Center for Environmental Management（NICEM）进行结构确认：CA-Phe-NHOH（m/z计算值：343.1 [M+H]+；实测值：343.0），CA-Pro-NHOH（m/z计算值：293.1 [M+H]+；实测值：293.1），DHCA-Phe-NHOH（m/z计算值：345.1 [M+H]+；实测值：345.1），DHCA-Pro-NHOH（m/z计算值：295.1 [M+H]+；实测值：295.1），pCoA-Phe-NHOH（m/z计算值：327.1 [M+H]+；实测值：327.1），pCoA-Pro-NHOH（m/z计算值：277.1 [M+H]+；实测值：277.0），FA-Phe-NHOH（m/z计算值：357.1 [M+H]+；实测值：357.1），FA-Pro-NHOH（m/z计算值：307.1 [M+H]+；实测值：307.0），SA-Phe-NHOH（m/z计算值：387.1 [M+H]+；实测值：387.0），SA-Pro-NHOH（m/z计算值：337.1 [M+H]+；实测值：337.1）。使用C18反相柱（120，5μm，4.6×250 mm；AAPPTec，Louisville，KY，USA），通过RP-HPLC（Thermo Scientific Spectra System AS300；Thermo-Fisher，Waltham，MA，USA）分析产物纯度。洗脱条件如下：流动相A：0.1% TFA/水，流动相B：0.1% TFA/乙腈，梯度洗脱：30分钟内从10% B升至90% B，流速：1.0 mL/min；检测波长：UV，280或326 nm。HCA-Phe-NHOH通过半制备RP-HPLC柱纯化，使用A至B梯度（A：0.1% TFA水溶液，B：0.1% TFA的乙腈溶液；10%至90% B，30分钟，流速为4.0 mL/min），随后进行冷冻干燥。

参考文献：

[1] Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 2013, vol. 23, # 4, p. 1136 - 1142