新型氨基保护剂：喜新难厌旧2012/07/26

一、氨基保护剂的发展及种类

氨基保护剂，随着氨基保护基团的发展与演变，也衍生出功能各异、品种繁多的不同产品，并运用于入医药、蛋白质及多肽合成、生物化学食品，化妆品等多种产品的合成中。 

1932年Bergman等发明了苄氧羰基(Cbz或Z)这一保护基，开创了现代肽合成化学中的一个里程碑。对于这一基团的引入，常用保护试剂为：氯甲酸苄酯（CbzCl），为用于有机合成的中间体，医药中间合成的氨基保护剂。

50年代，三苯甲基（Trt）出现并开始用于多肽合成，也被用于保护各种氨基，如氨基酸、青霉素、头孢霉素等。该类保护基常用保护剂为三苯基氯甲烷（TrtCl）。

1970年，Carpino等发明了笏甲氧羰基（Fmoc）新型保护基，是现代固相和液相多肽合成的基础。常用的保护试剂为：氯甲酸-9-芴基甲酯（Fmoc-Cl）或芴甲氧羰酰琥珀酰亚胺（Fmoc-OSuc），是一种非常高效的选择性试剂，用于羟基氨基酸衍生物N-(9-氟乙基甲氧基羰基)的制备。

1986年，Weinreb等创制了一种新的磺酰基类保护基，即2-(三甲基硅基)乙烷磺酰基（SES[b-(trimethylsilyl)ethanesulfonyl]）。

经过化学家们的不断研究与发明，时至今日，氨基保护基种类多达250余种，除上述提及之外，氨基保护基主要分为烷氧羰基类、酰基类、烷基类，以及硅基衍生物，亚胺衍生物等。而相对应不同的氨基保护基，氨基保护剂产品有：氯甲酸烯丙酯（Alloc-Cl）、N-[2-(三甲基硅基)乙氧羰氧基]琥珀酰亚胺（Teoc-OSu）、氯甲酸-2,2,2-三氯乙酯（Troc-Cl）等多类，以及最新型的二碳酸二叔丁酯（Boc2O）。

二、新型的氨基保护剂—二碳酸二叔丁酯

    相比传统的如氯甲酸苄酯（CbzCl）、氯甲酸-P芴甲酸（Fomc-cl）等氨基保护试剂，二碳酸二叔丁酯，又名BOC-酸酐，英文简称DI-BOC，为当前最为新型的氨基保护试剂。与传统的保护试剂相比，其更安全、更经济、更高效、更易控制。

    从安全性来讲，要合成一种与天然多肽相同的化合物，必须把各种旋光性的氨基酸按一定顺序连接成一定长度的肽链，在需要使一种氨基酸的羧基和另一种氨基酸的氨基相结合时，要防止同一种氨基酸分子之间相互结合，因此，在合成时，必须把某些氨基或羧基保护起来，以便反应能按所要求的方式进行。二碳酸二叔丁酯在此方面发挥了最佳的作用。另外二碳酸二叔丁酯成品无强烈刺激性味道，对人体无毒害作用，但对直接接触皮肤好可引起皮肤过敏，用水冲洗，而且采用本产品合成多肽时，该保护基因的脱除条件温和，且反应好，产物的分离提纯较之使用其他类型的氨基保护试剂容易。

从经济性上讲，近几年随着二碳酸二叔丁酯的制备方法和技术方面的创新，使得该产品工艺过程易化，从而大大降低了产品成本，市场价格也降到很低的水平。

目前，中国市场二碳酸二叔丁酯生产领头羊当属金象化工企业。作为国内最早研发二碳酸二叔丁酯新工艺的工厂，金象化工一直以来采用独立工厂、专门生产及研发的生产方式，于2009年成为二碳酸二叔丁酯工艺发明专利拥有者，并经过不断的大量生产和实践积累，使得产品在质量、生产安全性、产品收率等多方面持续提升，尤其是对产品生产工艺、原材料进一步优化，使得该产品的上产全过程对环境的污染几乎零。通过现有丹阳工厂，以及中国西部又一新生产基地的即将投产，金象化工可称得上中国产能最大的二碳酸二叔丁酯生产基地。

三、企业喜新难厌旧

相比传统的氨基保护剂，二碳酸二叔丁酯的三大优点，让广大医药化工企业、生物食品生产商等企业纷纷亲睐：1、价格便宜，2、安全性好，对人体无毒害作用、不属于易燃易爆品，3、保护基因的脱除条件温和，且反应好产物的分离提纯容易。 而根据市场实际数据来看，二碳酸二叔丁酯，从研发至生产应用，虽已有十多年的时间，但由于技术的原因，其较大规模的应用于近几年刚刚开始。其成熟的可控应用，通常需要一个对技术研究能力较强的企业方可选择，而鉴于大部分企业尚不具备这样的技术，继而只能继续选择原先的产品，对于这些企业而言，对二碳酸二叔丁酯，只能是“喜新”却又难“厌旧”。