如何制备N-Cbz-D-丝氨酸甲酯? ¹

N-Z-D-丝氨酸甲酯是一种重要的化合物，也被称为N-Cbz-D-丝氨酸甲酯。它的制备方法如下：

首先，在250mL的三颈瓶中加入200mL的甲醇，并将其冷却至0℃。然后，将22.0mL的SOCl₂滴加到甲醇中，并在反应30分钟后将21.1g的D-丝氨酸加入到反应体系中。将反应体系缓慢升温至室温，并在过夜的条件下进行反应。最后，将反应液旋干，得到D-丝氨酸甲酯盐酸盐，产率为98％。

接下来，取得的D-丝氨酸甲酯盐酸盐溶于100mL的THF中，并加入100mL的饱和K₂CO₃。在剧烈搅拌30分钟后，将温度降至0℃，并滴加1.7mL的CbzCl。滴加完毕后，缓慢升温至室温并继续搅拌过夜。随后，加入500mL的二氯甲烷，分离有机相，并进行水相萃取和饱和氯化钠洗涤。最后，通过蒸发溶剂得到N-Cbz-D-丝氨酸甲酯，产率为80％。

该化合物的应用

N-Z-D-丝氨酸甲酯主要用于制备N-Cbz-D-丝氨醛，而N-Cbz-D-丝氨醛则是合成四氢异喹啉类生物碱naphthyridinomycin(NDM)的重要中间体。四氢异喹啉类生物碱是一类具有独特化学结构和良好抗肿瘤活性的有机分子。

制备N-Cbz-D-丝氨醛的方法如下：

首先，将N-Cbz-D-丝氨酸甲酯与toluene、PTSA和2, 2-DMP加入到烧瓶中，搅拌加热至115℃回流反应10小时。然后，通过蒸发溶剂得到环状N-Cbz-D-丝氨酸甲酯，产率为80％。接下来，在250mL的三颈瓶中加入NaBH₄和无水甲醇，将环状N-Cbz-D-丝氨酸甲酯溶于甲醇中，并在室温下进行反应。最后，通过萃取和分离纯化得到环状N-Cbz-D-丝氨醇，产率为73％。

另一种制备N-Cbz-D-丝氨醛的方法如下：

首先，在250mL的三颈瓶中加入COCl₂和CH2Cl2，并冷却至-78℃。然后，将DMSO的二氯甲烷溶液滴加到反应瓶中，并在反应0.5小时后加入环状N-Cbz-D-丝氨醇。继续反应30分钟后，加入DIEA，并在升温至0℃后进行反应。最后，通过萃取和分离纯化得到环状N-Cbz-D-丝氨醛，产率为55％。

主要参考资料

[1] CN201510314822.1 四氢异喹啉类化合物中间体、其制备方法及其用途