137076-54-1/三叔丁基1,4,7,10-四氮雜環(huán)十二烷-1,4,7,10-四乙酸的制備

背景及概述^[1]

三叔丁基1,4,7,10-四氮雜環(huán)十二烷-1,4,7,10-四乙酸是一種有機(jī)中間體，佘汶川等人報(bào)道了三叔丁基1,4,7,10-四氮雜環(huán)十二烷-1,4,7,10-四乙酸可用于制備肽類樹枝狀大分子。肽類樹枝狀大分子是近年來發(fā)展起來的一類新型生物醫(yī)用高分子材料，除了具有普通樹枝狀大分子特征，如規(guī)整性、高度支化、表面呈現(xiàn)高密度功能團(tuán)、尺度為納米級、通過可控制備可得到單一分子量等，同時還具有類似蛋白一樣的球狀結(jié)構(gòu)、生物相容性好、水可溶性、耐蛋白酶水解、可生物降解等優(yōu)異性能。

制備^[1]

N₂保護(hù)下，將9.2g(53.4mmol)1，4，7，10-四氮雜環(huán)十二烷5溶于250mL無水氯仿溶液中，加入20mL三乙胺冰浴下，滴加含有31.44g(144.2mmol)(Boc)₂O的氯仿溶液250mL，室溫?cái)嚢柽^夜，減壓蒸除溶劑，殘余物用硅膠H柱層析分離(洗脫劑V乙酸乙醋/V石油醚(60～90℃)=1∶2)得無色固體6，產(chǎn)率87.6%。

N₂保護(hù)下，4，7，10-三(叔丁氧羰酰)-1，4，7，10-四氮雜環(huán)十二烷6(2.3g，4.9mmol)溶于50mL無水乙腈中，加入無水K₂CO₃(0.69g，5.0mmol)。冰浴下攪拌5min后，滴加入含有溴乙酸芐酯(1.15g，5.0mmol)的乙腈溶液(25mL)。緩慢升溫至60℃攪拌12h，過濾，減壓蒸除溶劑，殘余物用硅膠柱層析分離(硅膠H，洗脫劑V二氯甲烷/V甲醇=15∶1)得無色油狀物7，產(chǎn)率84.3%。ESI-MS:m/z643.42(［M+Na］⁺).

N₂保護(hù)下，化合物7(1.1g，1.8mmol)溶于8mL無水CH₂Cl₂中，冰浴下，加入8mL TFA。室溫?cái)嚢?.5h后，減壓蒸除溶劑，得無色油狀物.真空干燥3h后溶于30mL無水乙腈中，N₂保護(hù)下，加入無水K₂CO₃(0.69g，5.0mmol)，溴乙酸叔丁酯(1.17g，6.0mmol)。升溫至60℃攪拌24h，過濾，減壓蒸除溶劑，殘余物用硅膠柱層析分離(硅膠H，洗脫劑V二氯甲烷/V甲醇=10∶1)得無色油狀物8，產(chǎn)率84.3%。¹H-NMR(400MHz，CDCl₃，δ)1.33，1.34，1.35(s，27H)，1.85～3.74(br,24H)，5.17(s，2H)，7.24(m，5H);¹³C-NMR(100MHz，CDCl₃，δ)172.13，168.75，164.10，135.52，128.79，128.55，128.12，81.48，81.32，66.24，56.21，55.51，54.29，53.31，51.55，48.41，46.90，27.88，27.56;ESI-TOFMS:m/z685.45(［M+Na］⁺)。

化合物8置于中壓釜中，加入甲醇和Pd/C(10%)，通入氫氣(0.4MPa)，室溫?cái)嚢?4h后，過濾，減壓蒸除溶劑，真空干燥24h得無色油狀物9。產(chǎn)率99.3%.¹H-NMR(400MHz，CDCl₃，δ)1.33，1.34，1.35(s，27H)，1.85～3.73(br24H);¹³C-NMR(100MHz，CDCl₃，δ)172.1，168.8，164.6，81.70，81.61，56.11，55.48，54.30，53.3，51.61，50.42，48.91，27.85，27.81;ESIMS:m/z573.9(［M+H］⁺);ESI-TOF-MS:m/z595.24(［M+Na］⁺).

參考文獻(xiàn)

[1]佘汶川,羅奎,何斌,艾華,顧忠偉.肽類樹狀大分子磁共振成像探針的合成與功能化[J].高分子學(xué)報(bào),2011(02):157-165.