简介
DO3A叔丁酯为白色粉末，不溶于水，可溶于二氯甲烷、DMF、乙腈等有机溶剂；该化合物是制备芴基团修饰的受保护大环螯合配体中间体，还能与溴卟啉进行亲核取代反应，得到大环配体修饰卟啉的功能化复合物。
DO3A叔丁酯的性状
合成
方法一：将1,4,7-三（叔丁氧羰基甲基）-1,4,7,10-四氮杂环十二烷氢溴酸盐（5.95 g，10 mmol）溶解在50 mL含无水K2CO3（20 mmol）的干燥乙腈中。将所得混合物在50°C下搅拌24小时。清除固体。减压浓缩滤液。在CHCl3中重新溶解浓缩物。用水（3Χ100 mL）彻底清洗剩余部分。从内容物中蒸发CHCl3，得到标题化合物DO3A叔丁酯[1]。
方法二：通过注射泵将溴乙酸叔丁酯（371 mg，1.9 mmol，3.3 equiv）在DMA（1.0 mL，250μL/h）中的溶液加入到环烯（104 mg，0.6 mmol，1.0 equiv）和NaOAc（159 mg，1.9 mmol，3.3 equive）的DMA（0.8 mL）悬浮液中。在21°C下搅拌反应混合物18小时。向混合物中加入KHCO3溶液（100 mL，0.5 M水溶液）。用DCM（3Χ50 mL）提取两相混合物。用盐水（100mL）洗涤合并的有机提取物。用Na2SO4干燥混合物。过滤混合物。真空浓缩混合物，得到标题化合物DO3A叔丁酯[2]。
用途
DO3A叔丁酯依靠环上活性仲胺和溴代芴乙酮发生亲核取代反应，制备芴基团修饰的受保护大环螯合配体中间体。例如：将DO3A叔丁酯（1.23 g，2.06 mmol）、2-溴-1-（9,9-二甲基芴-2-基）乙酮（650 mg，2.06 mol）和Na2CO3（2.18 g，20.6 mmol）在MeCN（50 mL）中的混合物在磁力搅拌下回流14小时。冷却反应混合物。用玻璃料过滤反应混合物。减压除去溶剂。通过硅胶柱色谱法纯化残余物，用CH2Cl2:MeOH（95:5）混合物洗脱得到产物[3]。
此外，DO3A叔丁酯利用自身仲胺基团与溴卟啉发生亲核取代反应，制备得到大环配体修饰卟啉的功能化复合物。例如：将DO3A叔丁酯（0.334 mg，0.649 mmol）加入溴卟啉（0.445 g，0.593 mmol）和K2CO3（0.334 g，2.42 mmol）的DMF（90 mL）溶液中。在室温下搅拌反应混合物1小时，并在真空下除去溶剂。用二氯甲烷稀释粗产物，用水和盐水洗涤。用硫酸镁干燥有机层，并在真空下除去溶剂。通过快速柱色谱法（SiO2，二氯甲烷/MeOH，95/5，v/v）纯化粗产物[4]。
参考文献
[1] Wan, Fuxian; et al. Synthesis and characterization of DOTA-mono-adamantan-1-ylamide. Research on Chemical Intermediates (2015), 41(8), 5109-5119.
[2] Peukert, Carsten; et al. Optimization of Artificial Siderophores as 68Ga-Complexed PET Tracers for In Vivo Imaging of Bacterial Infectionsl. Journal of Medicinal Chemistry (2021), 64(16), 12359-12378.
[3] Bottaro, Gregorio; et al. Efficient Luminescence from Fluorene- and Spirobifluorene-Based Lanthanide Complexes upon Near-Visible Irradiation. Chemistry - A European Journal (2014), 20(16), 4598-4607.
[4] Gros, Claude P.; et al. Synthesis and characterization of zinc carboxy-porphyrin complexes for dye sensitized solar cells. New Journal of Chemistry (2018), 42(10), 8151-8159.