如何制备L-精氨酸甲酯二盐酸盐? ¹

L-精氨酸甲酯二盐酸盐是一种氨基酸衍生物，可以通过精氨酸甲酯化反应得到。

制备步骤

a1. 在预先干燥的300L反应釜中加入100L无水甲醇，通过通冰盐水降温至-5～-10℃，然后滴加13L二氯亚砜。

b1. 加入21.5kg L型的Arg.HCl，关闭冰盐水，让温度自然升至室温，反应24小时。

c1. 将温度升至35℃，继续反应，并用TLC点板跟踪反应情况，大约48小时后反应结束。

d1. 反应结束后，进行减压浓缩，得到油状的L-精氨酸甲酯二盐酸盐中间体。

应用领域

精氨酸是一种必需氨基酸，可以在体内自然产生。在生命科学研究中，为了避免副产物的产生，需要对精氨酸的氨基和胍基进行保护。利用L-精氨酸甲酯二盐酸盐可以制备Fmoc-Arg(Pbf)-OH，其中Fmoc是保护氨基的基团，Pbf是保护胍基的基团。

制备Fmoc-Arg(Pbf)-OH的方法

(1) 引入Boc基团

a2. 在300L反应釜中加入150L水，然后加入25.2kg碳酸氢钠，搅拌。逐渐加入Arg·OMe·2HCl油状物，再加入30L四氢呋喃。分批加入26.16kg(Boc)2O，室温下反应。使用TLC法跟踪反应情况，当Arg·OMe·2HCl反应完即开始处理。

b2. 反应完成后，调节pH至3-4，用石油醚/乙酸乙酯(50L:25L)进行萃取。

c2. 加盐饱和，回调pH至6-7，用乙酸乙酯提取产物，并用饱和食盐水洗涤有机相。

d2. 向有机相中加入70kg无水硫酸钠，进行干燥8小时。然后抽滤掉硫酸钠固体，减压蒸馏乙酸乙酯相，得到Boc-ArgOMe.HCl油状物。

(2) 引入Pbf基团

a3. 在300L反应釜中加入步骤2得到的Boc-ArgOMe.HCl，31.9kg Pbf-Cl，200L丙酮，41.7kg碳酸钾，搅拌并加少量水。维持温度在40-45℃，用TLC监测反应，待Boc-ArgOet.HCl完全反应后进行抽滤。

b3. 抽滤，除去固体不溶物，减压蒸馏丙酮，得到浓缩后的Boc-Arg(Pbf)OMe油状物。

(3) 脱去Boc基团

a4. 在干燥的300L反应釜中，加入120L 3NHCl/乙酸乙酯溶液，搅拌后加入Boc-Arg(Pbf)OMe.HCl油状物，维持温度在10-15℃，室温搅拌。

b4. 脱去Boc基团后，用水洗涤，将产品洗至水相，并加适量碳酸钠调节水相的pH至7。

(4) 皂化

a5. 将水相加入100L 95％乙醇，搅拌后滴加10N NaOH水溶液，将pH调节至11-12进行皂化。

b5. 皂化反应结束后，用6NHCl调节反应液的pH至7，降温至-10-0℃进行冷冻结晶，然后离心，用乙酸乙酯洗涤固体一次，再离心甩干并收集固体。通过重结晶得到H-Arg(Pbf)OH固体。

(5) 合成Fmoc-Arg(Pbf)-OH

a6. 在反应釜中加入H-Arg(Pbf)-OH，120L水和适量的THF，用Na2CO3调节pH至8.5。

b6. 逐渐加入Fmoc-Osu，控制温度在15-20℃，pH在8-9的范围内，使Arg(Pbf)完全反应，尽量避免Fmoc-Osu过量。使用TLC点板跟踪反应情况，反应时间为6小时。

c6. 进行纯化，使用石油醚/乙酸乙酯(2:1)进行萃取，将水相用HCl酸化至pH为3，搅拌2小时。酸化温度为0-10℃。然后用乙酸乙酯萃取产物，并用饱和食盐水洗涤至pH达到6。加入无水硫酸钠进行干燥，8小时后进行真空抽滤除去固体硫酸钠，浓缩滤液，减压浓缩得到固体，最后进行真空干燥得到产品。

该产品的纯度为99.5％，最大单杂为0.11％，D型异构体为0.17％。

参考文献

[1] CN201710305099.X Fmoc-Arg（Pbf）-OH的合成方法