介绍
N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯（Fmoc-D-Asp (OtBu)-OH）是一种重要的有机合成中间体，在多个领域有着广泛的生物用途。它的外观为白色到近乎白色结晶粉末。它是一种受保护基保护的氨基酸酯类化合物。
图一 N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯
合成
将所需氨基酸（1eq）与待Fmoc保护的游离α-胺溶解在蒸馏水中，使浓度达到0.25M。首先在室温下剧烈搅拌下，通过滴加浓NaOH（aq）将酸性水溶液中过量的TFA中和至pH=7。接下来，加入Na2CO3（3.8eq，或10%w/v），将溶液的pH值调节至约9。另外，将芴甲氧羰基氯（1eq）溶解在二恶烷（0.25M）中，在室温下搅拌的同时将其滴加到反应混合物中。反应完成后（2-2.5小时），通过旋转蒸发浓缩粗产物并稀释到蒸馏水中。然后用乙醚洗涤两次，然后通过加入1M HCl（水溶液）酸化至pH 1-2。将酸化的水相用乙酸乙酯萃取三次，然后用水洗涤合并的有机物两次，用盐水洗涤两次，经MgSO4干燥，过滤，真空浓缩，得到纯产物N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯。
图二 N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯的合成
应用
多肽合成领域
N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯是多肽合成中常用的原料。固相多肽合成是一种高效的合成方法，它将氨基酸逐个连接到固相载体上，通过不断重复缩合、脱保护等步骤来合成目标多肽。N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯中的Fmoc 基团作为一种常用的氨基保护基，对酸稳定，在碱性条件下可以选择性地脱除，从而使下一个氨基酸能够与之反应形成肽键。而叔丁酯（OtBu）则是天冬氨酸侧链羧基的保护基，它可以在特定条件下脱除，避免侧链羧基在反应过程中发生不必要的反应，确保多肽合成的准确性和高效性。它可以精确控制多肽中天冬氨酸的位置和修饰方式来合成具有特定功能的多肽。
合成抗体药物
抗体-药物偶联物是一类新型的抗癌药物，它通过将细胞毒性药物与单克隆抗体通过连接子连接起来，实现对肿瘤细胞的靶向杀伤。N-芴甲氧羰基-D-天冬氨酸-4-叔丁酯进行化学修饰和衍生化，得到具有特定结构和性能的连接子。这些连接子在血液循环中保持稳定，而在肿瘤细胞内能够被特定的酶或化学条件裂解，释放出细胞毒性药物发挥抗癌作用[2]。
参考文献
[1]J. W E G ,Kian M ,Sahar S E , et al.Peptidic Inhibitors and a Fluorescent Probe for the Selective Inhibition and Labelling of Factor XIIIa Transglutaminase[J].Molecules,2023,28(4):1634-1634.
[2]Lazarus H L ,Salvadori S ,Balboni G , et al.Stereospecificity of amino acid side chains in deltorphin defines binding to opioid receptors[J].J. Med. Chem.,2002,35(7):1222-1227.