介绍
N-苄氧羰基-4-氨基丁酸的分子结构为在 4 - 氨基丁酸的氨基上引入苄氧羰基（Cbz）保护基，形成 Cbz-γ- 氨基丁酸衍生物。分子式为C₁₂H₁₅NO₄，外观为白色结晶粉末，可溶于二氯甲烷、乙酸乙酯等有机溶剂，微溶于水。
图一 N-苄氧羰基-4-氨基丁酸
合成
将4-氨基-正丁酸(6.19 g, 60.1 mmol)溶于水(25 ml)中，加入NaHCO3 (5.55 g, 66.1 mmol)和溶于1,4-二氧六环(25 ml)的氯甲酸苄酯溶液(8.12 ml, 57.1 mmol)。将反应混合物搅拌17小时，然后减压蒸馏出溶剂。将残余物分配于乙酸乙酯和1 M盐酸中，并分离各层。用乙酸乙酯萃取水相两次，将合并的有机相用盐水洗涤并用无水MgSO4干燥。蒸发溶剂后得到纯的N-苄氧羰基-4-氨基丁酸 (12.8 g, 95%)[1]。
图二 N-苄氧羰基-4-氨基丁酸的合成
反应：向干燥的 10 mL 反应瓶中加入1-苄氧羰基吡咯烷（1.0 mmol，约 221 mg）、锰催化剂（1.0 mol%，即 0.01 mmol）及溴乙酸（3.0 equiv，3.0 mmol，约 378 mg），随后加入混合溶剂 CH₃CN/EtOAc（体积比 5:1，总用量 6 mL），室温下磁力搅拌使体系混合均匀。接着通过注射泵缓慢滴加 30 wt% 的 H₂O₂水溶液（5.0 equiv，5.0 mmol），控制滴加时间为0.5小时，避免局部氧化剂过量导致副反应。滴加完毕后，保持室温继续搅拌 2 小时。
纯化：向反应液中分批加入固体碳酸钾（约1.0 g，过量以中和溴乙酸），搅拌15分钟以消除酸性环境，随后加入 10 mL 饱和碳酸钾水溶液，继续搅拌30分钟使过量的H₂O₂完全分解，同时将反应生成的无机磷化物转移至水相。将混合液转移至分液漏斗，用乙醚（30 mL / 次）萃取6次，合并所有乙醚萃取液；将萃取液通过铺有Celite助滤剂的布氏漏斗过滤，除去少量悬浮固体杂质，滤液收集于干燥锥形瓶中，加入3 g无水硫酸镁，密封后静置干燥2小时至溶液澄清。将干燥后的乙醚溶液转移至旋转蒸发仪，在 30℃、0.08 MPa 真空度下蒸除乙醚及残留溶剂，得到淡黄色油状粗产物；纯化后得到白色固体状的 4-(苄氧羰基氨基) 丁酸纯品，产率约 65%[2]。
图三 N-苄氧羰基-4-氨基丁酸的合成2
参考文献
[1]Current Patent Assignee: IMTM - US2012/28995, 2012, A1
[2]Current Patent Assignee: HANGZHOU DAC BIOTECH - TW2020/41237, 2020, A