6436-90-4/N-芐基甘氨酸乙酯的應(yīng)用

背景及概述^[1]

N-芐基甘氨酸乙酯(N-BGEE)是一種重要的化工、農(nóng)藥和醫(yī)藥中間體，可作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，用以改善水稻、小麥、蔬菜等的品質(zhì)，也是除草劑N-膦羧甲基甘氨酸、殺蟲(chóng)劑3-芐基悉尼酮的合成原料，也可用于合成藥物的中間體，如合成診治肺氣腫、風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等疾病的人白細(xì)胞彈性蛋白酶抑制劑以及血管舒緩激肽拮抗劑。近年來(lái)，隨著N-芐基甘氨酸乙酯市場(chǎng)需求量日益增大，其發(fā)展前景非常廣闊。N-芐基甘氨酸乙酯可分別以鹵代乙酸乙酯、甘氨酸乙酯、疊氮乙酸乙酯和乙醛酸乙酯乙基半縮醛等為原料來(lái)合成。

制備^[1]

將28.0g(0.2mol)甘氨酸乙酯鹽酸鹽、20.0g(0.2mol)三乙胺及200ml乙醇加入到燒瓶中，升溫回流1h后，冷卻，析出白色固體，過(guò)濾，向?yàn)V液中加入20.0g(0.2mol)三乙胺，冷卻至0～5℃，緩慢滴加27.8g(0.22mol)氯化芐，滴加完畢后，40℃反應(yīng)4h，反應(yīng)完畢后，過(guò)濾，水洗滌濾液至中性，無(wú)水硫酸鎂干燥，濾除干燥劑，100℃減壓蒸餾，將蒸餾剩余的底物精餾，收集10mmHg、139～142℃的餾分，得淡黃色油狀液體31.0g，收率80.3%(以甘氨酸乙酯鹽酸鹽計(jì))(文獻(xiàn)：收率80.1%)，純度98.0%(GC)以上。

應(yīng)用^[1-2]

農(nóng)藥類(lèi)

N-芐基甘氨酸乙酯既可以直接應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，也可以其他化學(xué)物質(zhì)合成農(nóng)藥。N-BGEE本身具有光合作用功能，可直接作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，促進(jìn)植物自身健康生長(zhǎng)，增加產(chǎn)量，改善諸如水稻、小麥、西紅柿、大豆、蔬菜等的品質(zhì)，也能改善飼用草地及果樹(shù)的品質(zhì)。N-BGEE可與亞磷酸、甲醛在鹽酸作用下回流反應(yīng)制得除草劑N-膦羧甲基甘氨酸，農(nóng)用化學(xué)品工業(yè)中稱(chēng)之為草甘膦。

草甘膦是美國(guó)孟山都公司1971年開(kāi)發(fā)的一種新型氨基酸類(lèi)除草劑，是非選擇性、非殘留性、高效、安全的莖葉處理除草劑，可以用于控制很多種類(lèi)的雜草，尤其適合于深根性多年生雜草，1～2年生禾科雜草，闊葉雜草的防除。在中國(guó)，草甘膦是產(chǎn)量較大的幾個(gè)除草劑品種之一。N-BGEE經(jīng)過(guò)如下的反應(yīng)生成3-芐基悉尼酮：

悉尼酮具有殺蟲(chóng)功效，尤其表現(xiàn)出良好的殺螨活性，它不僅能有效地殺死幼蟲(chóng)而且能殺死蟲(chóng)卵。悉尼酮的一個(gè)最大優(yōu)點(diǎn)就是和植物的相容性好，噴灑后綠色植物不會(huì)受到傷害。

醫(yī)藥類(lèi)

N-芐基甘氨酸乙酯可以與多種相關(guān)醫(yī)藥中間體合成具有更多功能和更高活性的多種新藥。N-BGEE可與肼進(jìn)行縮合反應(yīng)制得N-芐基甘氨酰肼，具有很好的抗癆作用，市場(chǎng)前景廣闊。N-BGEE還可與1-芐基-3-乙氧羧基-4-吡咯啉進(jìn)行還原、縮合、環(huán)化反應(yīng)，并以此為7-位取代基，可制得新型抗菌藥，活性較老式抗菌藥大為增強(qiáng)。N-BGEE與N-正戊基-N-{[4-〔2’-(5-N-三苯甲游基)四唑〕聯(lián)苯]甲基}溴代乙酰胺先進(jìn)行縮合反應(yīng)，后用碳酸氫鈉處理，攪拌4h，加鹽酸可制得一類(lèi)新型的抗高血壓藥物，其活性高，安全范圍廣，市場(chǎng)潛力大。N-BGEE與5-溴-1-萘甲酰氯在吡啶中反應(yīng)，后用五氧化二磷處理，可制得醛糖還原酶抑制劑，廣泛用于治療胰腺糖尿病。N-BGEE與2-甲氧甲酰-α-溴代甲苯進(jìn)行環(huán)合、水解、脫羧、肟化、還原、N-甲基化后得到一類(lèi)具有抗組胺活性、對(duì)H1受體有顯著選擇性的藥物。N-BGEE可與N，N-二乙氨基亞甲基-1，1，1，5，5，5-六氟乙酰丙酮在乙腈中反應(yīng)生成烯胺-二酮，可直接環(huán)化成高取代的吡咯，該雜環(huán)化合物可以用作藥物。

生物化工類(lèi)

N-BGEE與ω-丙炔基苯甲醛進(jìn)行縮合、氧化生成苯并吡喃-吡咯，該化合物能選擇性地進(jìn)行不同的取代反應(yīng)，也可以用作篩選生物活性的樣板。在20種proteasome中，(+)Lactacysin是一種具有專(zhuān)一選擇性及有效的抑制劑，它能抑制細(xì)胞生長(zhǎng)，同時(shí)也用于治療神經(jīng)性相關(guān)疾病。它的一個(gè)高級(jí)中間體是以N-BGEE為原料，經(jīng)過(guò)縮合、環(huán)化、還原、縮合4步反應(yīng)而制得而另一個(gè)重要中間體也是以N-BGEE為起始原料，經(jīng)過(guò)環(huán)化、烷基化、碳?；⒚擊绕S基化4步反應(yīng)合成。

主要參考資料

[1] N-芐基甘氨酸乙酯合成及

[2] 應(yīng)用研究進(jìn)展