[发明专利]一种氮取代天门冬氨酸类化合物及其制备方法

说明书

本申请公开了一种氮取代天门冬氨酸类化合物及其制备方法，氮取代天门冬氨酸类化合物的结构式为其中，R¹为烷基，R²为氨基保护基。通过上述方式，本申请能够利用该氮取代天门冬氨酸类化合物制备氮取代天门冬氨酸，以降低制备氮取代天门冬氨酸的成本并使之适合工业化生产。

技术领域

本申请涉及化学技术领域，特别是涉及一种氮取代天门冬氨酸类化合物及其制备方法。

背景技术

天门冬氨酸作为一种神经兴奋性递质存在于哺乳动物中枢神经系统内，参与控制垂体功能。N-甲基天门冬氨酸(NMA)是神经兴奋性氨基酸递质天门冬氨酸的强效激活剂，参与神经内分泌功能，能有效地增加动物外周血液中生长激素含量，故N-甲基天门冬氨酸(NMA)是一种潜在的、高效的提高动物生长和改善酮体品质的物质。其中，以N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)的研究较多，适量的NMDA能够显著促进动物腺垂体中生长激素、黄垂体生成素、促性腺激素释放以及催乳素的分泌，是一种高效促生长的新型饲料添加剂。近年来，随着分子生物学和细胞生物学的不断发展，对其作用机制研究的不断深入，NMDA作为一种新的功能性食品添加剂，有着广阔的应用前景。

NMA的合成可以通过天门冬氨酸的N-甲基化来合成。本申请的发明人在长期的研发过程中，发现目前有多种将天门冬氨酸进行N-甲基化的方法，但是仍然存在一定的问题。例如、可以采用碘甲烷试剂进行N-甲基化反应，得到N-甲基天门冬氨酸，但是碘甲烷毒性较大且怕光易分解，同时对反应过程不易掌控，容易形成二甲基化物，对产物的纯化分离较为困难。还可以先使用苯甲醛对天门冬氨酸进行氮位保护，然后采用Eschweiler-Clarke反应进行N-甲基化反应，再使用氯乙基氯甲酸酯进行脱苄基，然后水解得到N-甲基天门冬氨酸，但是在脱苄基步骤使用了酸性较强的氯乙基氯甲酸酯以及二氯乙烷溶剂，对设备和环境破坏较大。也可以采用Eschweiler-Clarke反应进行N-甲基化反应后，使用钯炭进行氢化脱苄基反应，进而水解得到N-甲基天门冬氨酸，但是使用钯炭进行氢化脱苄基的时间很长，且用量较大，单位成本很高，且使用钯炭氢化脱苄基批量放大后，会引起钯炭的失活导致反应不完全，不适合工业化生产。因此，有必要开发优化的制备N-甲基天门冬氨酸的方法。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种氮取代天门冬氨酸类化合物及其制备方法，该氮取代天门冬氨酸类化合物能够用于制备氮取代天门冬氨酸。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种氮取代天门冬氨酸类化合物，所述化合物的结构式为其中，R¹为烷基，R²为氨基保护基。

其中，R¹为甲基、乙基、正丙基或正丁基；R²为苄基、叔丁氧羰基、甲酰基或乙酰基。

其中，R¹为甲基，R²为苄基，所述化合物的结构式为

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种氮取代天门冬氨酸类化合物的制备方法，所述方法包括：提供氮取代天门冬氨酸酯，氮取代天门冬氨酸酯的结构式为其中，R¹为烷基，R²为氨基保护基，R³、R⁴为烷基；将氮取代天门冬氨酸酯在碱的作用下水解，得到氮取代天门冬氨酸的盐；将氮取代天门冬氨酸的盐进行酸化，得到氮取代天门冬氨酸类化合物，化合物的结构式为

其中，R¹为甲基，R²为苄基，所述方法包括：提供N-甲基-苄基天门冬氨酸酯，N-甲基-苄基天门冬氨酸酯的结构式为其中，R³、R⁴为烷基；将N-甲基-苄基天门冬氨酸酯在碱的作用下水解，得到N-甲基-苄基天门冬氨酸的盐；将N-甲基-苄基天门冬氨酸的盐进行酸化，得到N-甲基-苄基天门冬氨酸类化合物，化合物的结构式为