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N-叔丁氧羰基-1,4-丁二胺是一種單Boc(叔丁氧羰基)保護(hù)的丁二胺。單Boc(叔丁氧羰基)保護(hù)的乙二胺、丙二胺、丁二胺以及哌嗪、高哌嗪等化合物是 一類重要的有機(jī)中間體，廣泛用于藥物分子以及材料領(lǐng)域的樹狀大分子合成。
將4.0克(45mmol) 1,4-丁二胺溶于100毫升二氯甲烷中，冰浴冷卻至0～5℃；向其中加入5.8克(45mmol)N，N-二異丙基乙胺(DIEA)，并使體系攪拌均勻；向上述體系中滴加0.9克(4.5mmol)二碳酸二叔丁酯的二氯甲烷溶液后，繼續(xù)反應(yīng)12小時(shí)；將最終反應(yīng)液用二氯甲烷萃取3次，并用水洗滌3次，經(jīng)干燥、過濾、旋蒸去除二氯甲烷后得到0.7克N-叔丁氧羰基-1,4-丁二胺(產(chǎn)率80％)。
在250ml圓底燒瓶中加入5g丁二胺(56.72mol)并溶于50ml二氯甲烷。在室溫條件下，將溶于50ml二氯甲烷的15.95g二碳酸二叔丁酯(56.72mol)，緩慢 滴加到圓底燒瓶中，持續(xù)滴加1小時(shí)。滴加完畢之后室溫?cái)嚢?2小時(shí)。反應(yīng)完畢之后，分別用300ml0.1mol的鹽酸、 300ml5%的碳酸氫鈉溶液、300ml飽和氯化鈉溶液萃取二氯甲烷溶液各三次。用無水硫酸鈉 將有機(jī)相干燥，之后過濾，有機(jī)相用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓旋干得到透明液體化合物4(8.46g，產(chǎn) 率79.36%)。
向5L反應(yīng)瓶中加入肼基甲酸叔丁酯300g(2.27mol，1eq)和醋酸900mL，然后加入 1.8L水稀釋，冰鹽浴冷卻至0℃。再向其中滴加900mL亞硝酸鈉(172.3g，2.53mol,1.12eq)的水溶液，將溫度控制在2℃以下，滴加時(shí)間約1小時(shí)。滴完后繼續(xù)保溫反應(yīng)1.5小時(shí)。將反應(yīng)液 用600mL異丙醚萃取兩遍，將有機(jī)相依次用200mL水洗兩遍，并用300mL飽和碳酸氫鈉洗滌水 相至呈堿性，再用200ml飽和食鹽水洗一次，無水硫酸鈉干燥、過濾，收集濾液，得到疊氮甲 酸叔丁酯的異丙醚溶液，將其直接用于下一步反應(yīng)。
將丁二胺299.2g(3.4mol，1.5eq)與200mL異丙醚混合，冰水冷卻至10℃，然后向其 中滴加疊氮甲酸叔丁酯的異丙醚溶液，滴完后保溫反應(yīng)3h，TLC檢測反應(yīng)結(jié)束。反應(yīng)液依次 用200mL水和100mL飽和食鹽水洗滌一次，并干燥有機(jī)相，濃縮后得到單Boc保護(hù)的丁二胺粗 品，利用油泵減壓蒸餾后得到無色透明液體，即為單Boc保護(hù)的丁二胺，其產(chǎn)量為342.2g，GC 純度98.6％，兩步反應(yīng)總收率80.2％。
[1] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)] CN201610150045.6 葉酸靶向脂水兩親亞芐基環(huán)烷烴酮光敏劑、制備及其在制備光動力治療用光敏藥物中的應(yīng)用
[2] [中國發(fā)明] CN201710119834.8 一種人工硒酶的合成方法
[3] [中國發(fā)明] CN201710001543.9 二胺類化合物單Boc保護(hù)方法