介绍
N-BOC-4-碘-L-苯丙氨酸的外观为白色至灰白色固体粉末,分子式为C14H18INO4。它的结构中含有碘原子和羧基,能够发生取代反应、酯化和酰胺化反应,主要用于合成氨基酸等生物医药化合物。

N-BOC-4-碘-L-苯丙氨酸
钯催化硫醚化反应
N-BOC-4-碘-L-苯丙氨酸的苯环对位碘原子具有高反应活性,可在钯(0)催化剂作用下与硫源(叔丁硫醇(t-BuSH)或叔丁硫醇钠(t-BuSNa))发生交叉偶联反应,高效引入硫醚基团(-S-t-Bu),生成BOC保护的含硫苯丙氨酸衍生物(N-t-Boc-4-S-t-Butyl-L-thiophenylalanine)。
通过优化催化剂体系实现高转化率,N-BOC-4-碘-L-苯丙氨酸与t-BuSH反应时,采用Pd2dba3⋅CHCl3/DPPF(1,1'- 双二苯基膦基二茂铁)为催化剂,在 70-75℃下反应 3 小时即可实现底物完全转化,目标产物分离收率达 69%;与 t-BuSNa 反应时,以Pd2dba3⋅CHCl3/DPPB(1,4 - 双二苯基膦基丁烷)为催化剂,100℃下反应 10 小时可完全转化,收率 67%。该反应对 L - 构型手性无影响,产物保留原始手性(比旋光度[α]D22=+41.4°),可直接用于后续肽合成。
优势
传统含硫苯丙氨酸合成依赖腐蚀性、高毒性试剂(ClSO₃H),且反应重现性差;而N-BOC-4-碘-L-苯丙氨酸介导的钯催化路线无需危险试剂,反应条件温和(70-100℃,常规有机溶剂 DMF),产物纯度达 95% 以上(通过 RP-HPLC 验证),为含硫氨基酸的规模化制备提供了安全、可靠的替代方案。
反应特性
除硫醚化反应外,N-BOC-4-碘-L-苯丙氨酸的碘取代基可通过Suzuki 偶联、Heck 反应、Sonogashira 偶联等钯催化反应,引入多种官能团,构建结构多样的非天然苯丙氨酸衍生物,与芳基硼酸发生 Suzuki偶联,生成4-芳基-L-苯丙氨酸,用于调控肽的疏水性与构象;通过偶联反应引入氨基甲基(-CH₂NH₂)或羧基(-COOH),制备4-氨基甲基苯丙氨酸、4 - 羧基苯丙氨酸等。与含磷试剂偶联生成含磷苯丙氨酸,或通过亲核取代引入氟原子,用于开发具有特殊生物活性的肽模拟物(peptidomimetics)[1]。
参考文献
[1]Rajagopalan S ,Radke G ,Evans M , et al.Synthesis of N-t-Boc-4-S-t-Butyl-L-thiophenylalanine via Palladium Catalyzed Cross-Coupling Reaction of N-t-Boc-4-Iodo-L-phenylalanine with t-Butylthiol or Sodium t-Butylthiolate[J].Synthetic Communications,2006,26(7):1431-1440.